JPH0263849A - Laser beam spot size detector - Google Patents
Laser beam spot size detectorInfo
- Publication number
- JPH0263849A JPH0263849A JP63217709A JP21770988A JPH0263849A JP H0263849 A JPH0263849 A JP H0263849A JP 63217709 A JP63217709 A JP 63217709A JP 21770988 A JP21770988 A JP 21770988A JP H0263849 A JPH0263849 A JP H0263849A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- spot size
- optical sensor
- scanning direction
- main scanning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 23
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000001934 delay Effects 0.000 abstract 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
Landscapes
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Fax Reproducing Arrangements (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産ｍ旧拒庄■
本発明はレーザープリンタ等におけるレーザービームの
スポットサイズを検出する装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a device for detecting the spot size of a laser beam in a laser printer or the like.
従来の技術
レーザープリンタではレーザー光源から発射されたレー
ザービームを走査用の回転多面鏡で反射し、その反射光
を結像レンズによって感光体ドラム上に結像させるよう
になっている．ところで、レーザービームが外的要因で
そのスポットサイズを変化したとき、ビームサイズの変
化を補正すべ《レーザービームを制御することが望まれ
るが、そのような補正制御を行う場合、予めレーザービ
ームのスポットサイズを検出することが必要になる。従
来は、このようなレーザービームのスポットサイズを検
出する筒車な装置がなく、大がかりな測定用精密治具と
測定器を使用せざるを得なかった。In conventional laser printers, a laser beam emitted from a laser light source is reflected by a rotating polygon mirror for scanning, and the reflected light is formed into an image on a photoreceptor drum by an imaging lens. By the way, when the spot size of a laser beam changes due to external factors, it is desirable to control the laser beam to compensate for the change in beam size. It is necessary to detect the size. Conventionally, there was no hourly device to detect the spot size of such a laser beam, and large-scale precision measurement jigs and measuring instruments had to be used.
日が解゜ しようとする課
しかし、このような治具や測定器を使用する方法では製
造時のシステムが大がかりになってコスドアツブを招く
だけでなく、スポットサイズのモニターや調整が非常に
困難であるという欠点があった。However, methods that use such jigs and measuring instruments not only make the manufacturing system too large and lead to cost drop, but also make it extremely difficult to monitor and adjust the spot size. There was a drawback.
本発明は簡単な構成でレーザービームのスポットサイズ
を検出でき、モニターや調整にも便利なレーザービーム
のスポットサイズ検出装置を提供することを目的とする
。An object of the present invention is to provide a laser beam spot size detection device that can detect the spot size of a laser beam with a simple configuration and is convenient for monitoring and adjustment.
課題を解°するための手段
上記の目的を達成するため本発明では、レーザー光源か
ら発射され回転多面鏡で反射されたレーザービームのス
ポットサイズを検出する装置において、光センサの光検
出幅をレーザービームの主走査方向に漸次変化するよう
に形成した構成としている。Means for Solving the Problems To achieve the above object, the present invention provides a device for detecting the spot size of a laser beam emitted from a laser light source and reflected by a rotating polygon mirror. The configuration is such that the beam changes gradually in the main scanning direction.
その際、よりモニターに好適なスポットサイズ検出が行
えるように前記光検出幅をレーザービームの走査方向に
二叉状に形成してもよい。In this case, the light detection width may be formed into a bifurcated shape in the scanning direction of the laser beam so that spot size detection more suitable for a monitor can be performed.
止−■
本発明の構成によると、光センサに照射するレーザービ
ームの照射時間は、そのレーザービームのスポットサイ
ズに応じて相違する差が顕著になる。そのため、光セン
サの光検出時間も大きく差が生じ、スポットサイズの大
小を把握し易くなる。According to the configuration of the present invention, the irradiation time of the laser beam that irradiates the optical sensor varies significantly depending on the spot size of the laser beam. Therefore, the light detection time of the optical sensor also varies greatly, making it easier to understand the size of the spot.
叉」Ｌ貫 以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。”L” Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図、第２図において、（１）はレーザー光源であり
、その出力のレーザービームは回転多面鏡（２）で反射
走査される。この回転多面鏡（２）はその周囲に例えば
８個の走査面（２ａ）を有しており、モータ（３）によ
り駆動されて定速度で回転する。In FIGS. 1 and 2, (1) is a laser light source, and its output laser beam is reflected and scanned by a rotating polygon mirror (2). This rotating polygon mirror (2) has, for example, eight scanning surfaces (2a) around it, and is driven by a motor (3) to rotate at a constant speed.
回転多面鏡（２）で反射されたレーザービームは、次の
結像レンズ（４）及び反射鏡（５）並びにシリンドリカ
ルレンズ（６）を介して感光体ドラム（７）へ導びかれ
る１回転多面鏡（２）の走査面（２ａ）でレーザービー
ムが振られる方向（Ａ）は主走査方向であり、これは感
光体ドラム（７）の軸に沿う方向でもある。感光体ドラ
ム（７）の回転方向は副走査方向に相当する。The laser beam reflected by the rotating polygon mirror (2) is guided to the photosensitive drum (7) via the next imaging lens (4), reflecting mirror (5), and cylindrical lens (6). The direction (A) in which the laser beam is swung on the scanning surface (2a) of the mirror (2) is the main scanning direction, which is also the direction along the axis of the photoreceptor drum (7). The rotation direction of the photoreceptor drum (7) corresponds to the sub-scanning direction.
さて、（８）は水平同期信号を検出するように主走査方
向の一端部に配された同期用反射鏡であり、その反射レ
ーザービームはシリンドリカルレンズ（９）を通して水
平同期信号検出装置（１０）へ与えられる。この水平同
期信号検出装置（１０）は第３図に示すように光センサ
（１２）とそれを保護するように手前に配されるカバー
（１１）とから構成されており、そのカバー（１１）の
中央には図示のように主走査方向（Ａ）に沿って幅が漸
次変化する二叉状のスリン） （１３）が形成されてい
る。第３図（イ）は検出装置（１０）の正面図であり、
同図（ロ）は分解斜視図である。前記光センサ（１２）
とカバー（１１）は、特にこれに限る必要はないが、互
いに密着されて一体化構造となっている。Now, (8) is a synchronization reflector placed at one end in the main scanning direction to detect the horizontal synchronization signal, and the reflected laser beam passes through the cylindrical lens (9) to the horizontal synchronization signal detection device (10). given to. As shown in FIG. 3, this horizontal synchronization signal detection device (10) is composed of an optical sensor (12) and a cover (11) placed in front to protect it. As shown in the figure, a bifurcated line (13) whose width gradually changes along the main scanning direction (A) is formed at the center of the screen. FIG. 3(a) is a front view of the detection device (10),
Figure (b) is an exploded perspective view. The optical sensor (12)
Although not limited to this, the cover (11) and the cover (11) are in close contact with each other to form an integrated structure.
第１図に戻り、（１４）は光センサ（１２）の出力をア
ナログ値からディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器であ
り、（１５）は例えばマイクロコンピュータ等により構
成された制御部である。この制御部（１５）は光センサ
（１２）の出力パルス幅の大小に基づいてレーザービー
ムのスポットサイズを判定し、その判定結果に従った制
御信号を出力する。この制御信号はＤ／Ａ変換器（Ｉ６
）を通してレーザードライブ回路（１７）に加えられ、
レーザー光ａ（１）のレーザーパワーを制御する。Returning to FIG. 1, (14) is an A/D converter that converts the output of the optical sensor (12) from an analog value to a digital value, and (15) is a control unit composed of, for example, a microcomputer. . This control section (15) determines the spot size of the laser beam based on the magnitude of the output pulse width of the optical sensor (12), and outputs a control signal according to the determination result. This control signal is transmitted to the D/A converter (I6
) is added to the laser drive circuit (17) through
Control the laser power of laser light a(1).
ここで、前記検出装置（１０）と制御部（１５）による
スポットサイズの検出動作を詳述する。第４図において
レーザービームのスポットサイズが（Ｓｌ）の如く小さ
いときは主走査方向（右方向）へ移動する際にスリット
（１３）に差しかかるのが遅いので、第５図（ａ）の如
く出力パルス（Ｐｌ）の立上り（Ｔｕ）が遅れる。そし
て、右方向に走査したときスリット（１３）から離れる
のが早いので、出力パルス（Ｐ、）の立下り（Ｔｄ）は
早くなり、総じて出力パルス幅は狭い。Here, the spot size detection operation by the detection device (10) and the control section (15) will be described in detail. In Fig. 4, when the spot size of the laser beam is small like (Sl), it is slow to reach the slit (13) when moving in the main scanning direction (rightward direction), so the spot size is as shown in Fig. 5 (a). The rise (Tu) of the output pulse (Pl) is delayed. When scanning in the right direction, it leaves the slit (13) quickly, so the fall (Td) of the output pulse (P,) becomes early, and the output pulse width is generally narrow.
これに対し、レーザービームのスポットサイズが（Ｓ２
）の如く大きいときは、その中心がスリット（１３）の
位置よりも、かなり手前にあってもスポットサイズの前
端はスリット（１３）に差しがかるので、第５図（ｂ）
の如く光センサ（１２）の出力パルス（Ｐ２）の立上り
（Ｔｕ）が早（なり、しかも右方向に走査していってス
リ７） （１３）から離れるのに時間がかかるので、出
力パルス（Ｐｇ）の立下り（Ｔｄ）は遅れる。On the other hand, the spot size of the laser beam is (S2
), the front end of the spot size will reach the slit (13) even if its center is far in front of the slit (13), as shown in Figure 5(b).
As shown in the figure, the rise (Tu) of the output pulse (P2) of the optical sensor (12) is fast (and moreover, it takes time to scan to the right and leave the pickpocket 7) (13), so the output pulse (P2) The falling edge (Td) of Pg) is delayed.
総じて、出力パルス幅は第５図Ｃｂ）に示すように大き
くなる。Overall, the output pulse width increases as shown in FIG. 5Cb).
ここで、レーザービームの走査速度はスポットサイズの
大小に拘わらず一定である。尚、第５図のパルスは波形
整形済とする。Here, the scanning speed of the laser beam is constant regardless of the size of the spot. It is assumed that the pulses in FIG. 5 have been waveform-shaped.
次に、前記出力パルスはＡ／Ｄ変換された後、制御部（
１５）へ与えられ、この制御部（１５）で予め記憶され
た基準のパルス幅（基準値）との比較が行われ、基準値
よりどの程度大きいか、又は小さいかが算出される。そ
の算出出力は制御信号としてレーザードライブ回路（１
７）へ供給されると共に、モニター（１８）へも与えら
れ表示される。Next, after the output pulse is A/D converted, the control unit (
15), the control unit (15) compares the pulse width with a reference pulse width (reference value) stored in advance, and calculates how much larger or smaller it is than the reference value. The calculated output is used as a control signal for the laser drive circuit (1
7) and is also provided to a monitor (18) for display.
本実施例においてはスリット（１３）の形状を二叉状に
したが、この形状に限る必要はなく、例えば幅が主走査
方向に漸次変化する１つの三角形状だけで構成してもよ
い、更に、上述の実施例では水平同期信号検出用の検出
装置を利用してレーザービームのスポットサイズを検出
するので、特別に検出手段を用意しなくて済みコスト面
で有利であるが、水平同期信号検出装置とは別個にスポ
ットサイズ検出用の検出装置を設けても構わない。In this embodiment, the shape of the slit (13) is bifurcated, but it is not limited to this shape. For example, the slit (13) may have a triangular shape whose width gradually changes in the main scanning direction. In the above embodiment, the spot size of the laser beam is detected using a detection device for horizontal synchronization signal detection, so there is no need to prepare a special detection means, which is advantageous in terms of cost. A detection device for spot size detection may be provided separately from the device.
尚、光センサの光検出幅をレーザービームの主走査方向
に漸次変化させる構成を上記実施例では光センサのカバ
ー部材のスリット形状を変化させるご七によって実現し
ているが、光センサ自体の形状を主走査方向に変えるよ
うにしてもよく、他の適当な構造であってもよい。In the above embodiment, the configuration in which the light detection width of the optical sensor is gradually changed in the main scanning direction of the laser beam is realized by changing the shape of the slit in the cover member of the optical sensor, but the shape of the optical sensor itself may be changed in the main scanning direction, or other suitable structures may be used.
又凱■四及
本発明によれば、簡単な構成によって容易にレーザービ
ームのスポットサイズを検出できるのでモニターや調整
に便利であり、レーザープリンタ等の機器のコスト低減
と性能アップを図ることができる。しかも、レーザービ
ームのスポットサイズに応じた出力センサの出力差を大
きく得ることができるという効果もある。According to the present invention, the spot size of the laser beam can be easily detected with a simple configuration, which is convenient for monitoring and adjustment, and it is possible to reduce the cost and improve the performance of equipment such as laser printers. . Furthermore, there is also the effect that a large difference in the output of the output sensor can be obtained depending on the spot size of the laser beam.
第１図は本発明を実施したレーザービームのスポットサ
イズ検出装置を示す構成図であり、第２図はその一部の
模式図、第３図は検出手段を示す図、第４図及び第５図
はその動作の説明図である。
（１）・−レーザー光源、（２）−・・回転多面鏡。
（１１）−ｍ−カバー、 （１２）−光センサ。
（１３）−一一スリット、 （１５）−制御部。
（Ｓ＋）（Ｓｚ）−−スポットサイズ。FIG. 1 is a configuration diagram showing a laser beam spot size detection device embodying the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram of a part thereof, FIG. 3 is a diagram showing the detection means, and FIGS. The figure is an explanatory diagram of the operation. (1) - Laser light source, (2) - Rotating polygon mirror. (11)-m-cover, (12)-light sensor. (13) - eleven slits, (15) - control section. (S+) (Sz)--Spot size.
Claims (3)
たレーザービームのスポットサイズを検出する装置にお
いて、光センサの光検出幅をレーザービームの主走査方
向に漸次変化するように形成したことを特徴とするレー
ザービームのスポットサイズ検出装置。(1) A device for detecting the spot size of a laser beam emitted from a laser light source and reflected by a rotating polygon mirror, characterized in that the light detection width of the optical sensor is formed to gradually change in the main scanning direction of the laser beam. Laser beam spot size detection device.
配設されるカバー部材の光透過用スリットの幅をレーザ
ービームの主走査方向に漸次変化させることにより形成
されていることを特徴とする第１請求項に記載のレーザ
ービームのスポットサイズ検出装置。(2) The light detection width of the optical sensor is formed by gradually changing the width of a light transmission slit in a cover member disposed in front of the optical sensor in the main scanning direction of the laser beam. A laser beam spot size detection device according to claim 1.
ることを特徴とする第１請求項に記載のレーザービーム
のスポットサイズ検出装置。(3) The laser beam spot size detection device according to claim 1, wherein the light detection width is bifurcated in the scanning direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63217709A JPH0263849A (en) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | Laser beam spot size detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63217709A JPH0263849A (en) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | Laser beam spot size detector |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0263849A true JPH0263849A (en) | 1990-03-05 |
Family
ID=16708508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63217709A Pending JPH0263849A (en) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | Laser beam spot size detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0263849A (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6067921A (en) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Fuji Xerox Co Ltd | Beam diameter controller for laser beam printer |
| JPS6067920A (en) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Fuji Xerox Co Ltd | Beam diameter controller for laser beam printer |
| JPS6413514A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Asahi Optical Co Ltd | Method for detecting state of light beam in scan type optical device |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP63217709A patent/JPH0263849A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6067921A (en) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Fuji Xerox Co Ltd | Beam diameter controller for laser beam printer |
| JPS6067920A (en) * | 1983-09-22 | 1985-04-18 | Fuji Xerox Co Ltd | Beam diameter controller for laser beam printer |
| JPS6413514A (en) * | 1987-07-08 | 1989-01-18 | Asahi Optical Co Ltd | Method for detecting state of light beam in scan type optical device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6509973B2 (en) | Apparatus for measuring three-dimensional shape | |
| GB2248109A (en) | Non-contact measuring device | |
| JPH07335962A (en) | Light beam scanner | |
| CA1311607C (en) | Non-contact optical gauge | |
| JPH02188713A (en) | Image forming device | |
| JPH0263849A (en) | Laser beam spot size detector | |
| JP2574419B2 (en) | Laser beam scanning device | |
| JP2702750B2 (en) | Laser beam scanning device | |
| JPH0263848A (en) | Laser beam scanner | |
| JPH08122021A (en) | Size measuring instrument | |
| JPS5459166A (en) | Visual sensibility measuring apparatus of interferometer | |
| JPS6327690B2 (en) | ||
| US7595481B2 (en) | Scanning optical system measuring device and scanning optical system measuring method | |
| JPH08334309A (en) | Optical displacement-detecting apparatus | |
| JPS61234306A (en) | Optical measuring apparatus | |
| RU1789851C (en) | Device for checking whickness of flat objects | |
| JPH03135738A (en) | Spot diameter measuring instrument for scanning light spot | |
| JPH09210639A (en) | Outer diameter measuring device | |
| JPH0674720A (en) | Three-dimensional shape measuring apparatus | |
| KR19980019688A (en) | Variable distance measuring device | |
| SU934219A2 (en) | Device for quality control of machined holes of articles | |
| JPH05223563A (en) | Laser displacement meter | |
| JPS63303315A (en) | Scanner of cassegrain optical system | |
| HU190755B (en) | Method and apparatus for measuring size of objects with laser beam | |
| JPS5654418A (en) | Focusing detection system |