JPH032712A - Beam scanner - Google Patents
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- JPH032712A JPH032712A JP13865289A JP13865289A JPH032712A JP H032712 A JPH032712 A JP H032712A JP 13865289 A JP13865289 A JP 13865289A JP 13865289 A JP13865289 A JP 13865289A JP H032712 A JPH032712 A JP H032712A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レーザビームプリンタ装置やファクシミリ装
置やインテリジェントコピア装置の記録部に使用する光
ビームスキャン装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical beam scanning device used in a recording section of a laser beam printer, a facsimile device, or an intelligent copier device.
レーザープリンターにおいては、複数本の光ビームを走
査する場合、別々な走査部やfθレンズ等を複数個配置
して走査する方法がとられていた。In laser printers, when scanning with a plurality of light beams, a method has been used in which a plurality of separate scanning sections, f-theta lenses, etc. are arranged and scanning is performed.
したがって走査する光ビームの本数がふえると、多数の
回転多面鏡が必要となり、装置が大型化していた。Therefore, when the number of scanning light beams increases, a large number of rotating polygon mirrors are required, resulting in an increase in the size of the device.
また複数のビームの走査の同期をとるためには、回転多
面鏡やガルバノミラ−等それらの駆動部の位相制御まで
含めた複雑な制御系が必要であった。Furthermore, in order to synchronize the scanning of a plurality of beams, a complicated control system including phase control of driving parts such as a rotating polygon mirror and a galvano mirror is required.
本発明は、偏波面が互いに直交する2つの光源から発す
るレーザー光線をビームミクサーで1本に合成した光や
、互いに近接して互いに平行な2本以上の光ビームを単
一の走査鏡、fθレンズで走査したり、走査された光を
再びビームスプリッタ−で2本のビームに分ける方法を
とることにより、使用する走査鏡やfθレンズ等の個数
をへらすことができ装置のコスト下げ、小型化を計るこ
とが出来る。The present invention combines laser beams emitted from two light sources whose polarization planes are orthogonal to each other using a beam mixer, or combines two or more light beams that are close to each other and parallel to each other using a single scanning mirror or an fθ lens. By scanning with a beam splitter or splitting the scanned light into two beams using a beam splitter, the number of scanning mirrors, f-theta lenses, etc. used can be reduced, reducing the cost and downsizing of the device. It can be measured.
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図を参照すると、本発明の第一の実施例において、
半導体レーザー1とこれに直交する方向に取付けた別の
半導体レーザー2から出る直線変更している光はコリメ
ーターレンズ3およびコリメーターレンズ4でそれぞれ
平行光にされ、一方はミラー5によって反射され2本が
互いに直角な方向からビームスプリッタ−6に入射する
。Referring to FIG. 1, in a first embodiment of the present invention,
The straight-line-changing light emitted from the semiconductor laser 1 and another semiconductor laser 2 mounted in a direction perpendicular to the semiconductor laser 1 is made into parallel light by a collimator lens 3 and a collimator lens 4, respectively, and one is reflected by a mirror 5 and becomes a parallel light. The books enter the beam splitter 6 from directions perpendicular to each other.
ミキシングされた光は回転多面鏡7で走査されfθレン
ズを通り、ビームスプリッタ−9に入り、再び偏向方向
によって2方向に分離される。The mixed light is scanned by a rotating polygon mirror 7, passes through an fθ lens, enters a beam splitter 9, and is again separated into two directions depending on the deflection direction.
分離された2本の走査された光ビームはそれぞれミラー
10.ミラー11で反射され風光体の別々の場所を走査
する。The two separated scanned light beams are each passed through a mirror 10. It is reflected by the mirror 11 and scans different locations on the scenic object.
次に各部の作用について説明する。Next, the functions of each part will be explained.
半導体レーザーはPN接合面に平行な方向に偏波面を有
するT8゜。モードで発振するものを使用し、コリメー
ターレンズの開口数を適切に選べば偏向比100程度は
容易に得ることができる。ビームミクサー6は、光学ガ
ラスを45゜にカットした面に吸収の少ない誘電体の多
層膜を付けたものを用いる。互いに直交する偏光面を有
する2本のビームを上記の多層膜面に異なる45°方向
から入射される。このとき半導体レーザー2から出た主
にP波からなる光ビームはそのまま6を通過させること
が出来る。また半導体レーザー1からの光ビーム4は6
の誘電体層で反射されるので回転多面鏡に入射される平
行光線は互いに光軸が一致したP波とS波の合成波とす
ることが出来る。回転多面鏡7は等速度で回転するモー
ターに多面鏡を取付けたものを用いる。この時これらの
ミラー面で反射して走査される光ビームの走査角速度が
一定となるので、これを感光体12面上で等走査速度さ
せるためfθ補正機能と平行ビームを感光体12面上で
焦点を結ばせるための機能がある。The semiconductor laser has a T8° polarization plane parallel to the PN junction plane. If a collimator lens that oscillates in a mode is used and the numerical aperture of the collimator lens is appropriately selected, a deflection ratio of about 100 can be easily obtained. The beam mixer 6 is made of optical glass cut at an angle of 45° and coated with a multilayer dielectric film having low absorption. Two beams having polarization planes perpendicular to each other are incident on the multilayer film surface from different 45° directions. At this time, the light beam mainly composed of P waves emitted from the semiconductor laser 2 can pass through the laser 6 as is. Also, the light beam 4 from the semiconductor laser 1 is 6
Since the parallel light beam is reflected by the dielectric layer, the parallel light beam incident on the rotating polygon mirror can be a composite wave of P waves and S waves whose optical axes coincide with each other. The rotating polygon mirror 7 is a polygon mirror attached to a motor that rotates at a constant speed. At this time, the scanning angular velocity of the light beam reflected and scanned by these mirror surfaces is constant, so in order to make the scanning speed constant on the photoreceptor 12 surface, an fθ correction function and a parallel beam are applied to the photoreceptor 12 surface. There are functions that help you focus.
ビームスプリッタ−9の構成はビームミキサー6と同一
のもので形状を長くして走査された光を偏光方向で分解
する。図1の配置では半導体レーザー1から出た光が9
を通過し、・半導体レーザー2から出た光が、9で反射
される。ミラー10とミラー11は、fθレンズから感
光ドラム12の走査面までの光学的距離が2本のビーム
で同じになるように配置されている。感光ドラムは等速
度で回転しているので、レーザー光源を画像信号で変調
すれば、帯電した感光ドラム面上に容易に潜像が形成で
きる。しかも2つのビームの走査位相がそろっているの
で、主走査方向、副走査方向とも2つの潜像にずれが生
じない。The beam splitter 9 has the same configuration as the beam mixer 6, but has a longer shape and separates the scanned light in the polarization direction. In the arrangement shown in Figure 1, the light emitted from semiconductor laser 1 is 9
・The light emitted from the semiconductor laser 2 is reflected at 9. Mirror 10 and mirror 11 are arranged so that the optical distance from the fθ lens to the scanning surface of photosensitive drum 12 is the same for the two beams. Since the photosensitive drum rotates at a constant speed, a latent image can be easily formed on the charged photosensitive drum surface by modulating the laser light source with an image signal. Moreover, since the scanning phases of the two beams are aligned, there is no deviation between the two latent images in both the main scanning direction and the sub-scanning direction.
第2図を参照して、本発明の第二の実施例な説明する。A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
ビームミクサ6まで構造は第一の実施例と同様なので省
略する。シリンドリカルレンズ7と、回転多面鏡8A、
トロイダルレンズ9Aおよび内円垂面ビームスプリッタ
−10,および外円垂面ミラー11.fθレンズ12.
fθレンズ13、感光ドラム14から構成する。The structure up to the beam mixer 6 is the same as that of the first embodiment, so a description thereof will be omitted. Cylindrical lens 7, rotating polygon mirror 8A,
Toroidal lens 9A, inner circular vertical beam splitter 10, and outer circular vertical mirror 11. fθ lens 12.
It is composed of an fθ lens 13 and a photosensitive drum 14.
ビームミクサー6までの作用は第一の実施例と同じなの
で省略する。シリトリカルレンズは平行光を回転多面鏡
8Aの反射面上でX方向だけ焦点を結ぶようにしてあり
、トロイダルレンズ9と組み合わされ多面鏡の倒れ角を
補正する。The operations up to the beam mixer 6 are the same as in the first embodiment, and will therefore be omitted. The silitorical lens focuses parallel light only in the X direction on the reflecting surface of the rotating polygon mirror 8A, and is combined with the toroidal lens 9 to correct the tilt angle of the polygon mirror.
トロイダルレンズ9で再び平行光になおされた合成波は
、分離面10−1が円型面を持つ偏向ビームスプリッタ
−10Aに入射する。この入射光はどんな走査角度でI
OAに入射しても分離面と、入射光のなす角度が45°
であるような円型分離面となっているため、実施例1の
平面型ビームスプリッタ−9に比べて偏向分離比が高く
とれる特徴がある。この円型分離面は、回転多面鏡の反
射点を含みX方向の中心軸を持ち頂角が90°の円型面
の一部とすればよい。The synthesized wave that has been converted into parallel light by the toroidal lens 9 is incident on a deflection beam splitter 10A whose separation surface 10-1 has a circular shape. At what scanning angle is this incident light I?
Even if it enters the OA, the angle between the separation plane and the incident light is 45°.
Since the beam splitter has a circular separation surface as shown in FIG. This circular separation surface may be a part of a circular surface that includes the reflection point of the rotating polygon mirror, has a central axis in the X direction, and has an apex angle of 90°.
X方向に偏光した成分は分離面10−1で反射される。The component polarized in the X direction is reflected by the separation surface 10-1.
このビームはどんな走査角度のときもX軸と平行な方向
に進む。この面は凹面なのでビームは集束ぎみになる。This beam travels in a direction parallel to the X axis at any scan angle. Since this surface is concave, the beam tends to be focused.
(X方向に偏光した成分は10をそのまま透過する。)
円型面ミラー11は、やはり中心軸がビームスプリッタ
−の円型軸と一致して、頂点の位置がビームスプリッタ
−10とミラー11のきよりだけ離れたところにある頂
角90°の円型面の外側の面の一部になっている。この
面で反射された光は、再びもとの走査角度にもどされ、
また外円垂面は分離面と同じ曲率の凸面なので再び平行
光にもどすことが可能である。11で反射された光はf
θレンズ13で等走査速度を得るような補正を与えられ
、かつドラム14上に集束するビームとなる。fθレン
ズ12も同様である。(The component polarized in the X direction transmits 10 as is.)
The circular surface mirror 11 is also circular with an apex angle of 90° and whose central axis coincides with the circular axis of the beam splitter and whose apex is separated by the distance between the beam splitter 10 and the mirror 11. It is part of the outer surface of the surface. The light reflected by this surface is returned to the original scanning angle,
Furthermore, since the outer circular vertical surface is a convex surface with the same curvature as the separation surface, it is possible to return the light to parallel light. The light reflected by 11 is f
The beam is corrected by the θ lens 13 to obtain a uniform scanning speed and is focused on the drum 14. The same applies to the fθ lens 12.
fθレンズ12と13は同一のものが使える。The same fθ lenses 12 and 13 can be used.
第3図を参照して、第三の実施例を説明する。A third embodiment will be described with reference to FIG.
半導体レーザー1.半導体レーザー2.コリメーターレ
ンズ3.コリメーターレンズ4にて2本の平行光を得る
。2本の平行光をたがいに近接させかつ互いに平行にす
る。回転鏡7の回転を含む平面にこの2本の光線が含ま
れるようにプリズム5Aが配置されている。6Aと8A
はそれぞれシリンドリカルおよびトロイダルレンズであ
るが、これらはミラー7の倒れ角が少なければとりのぞ
くことができる。とりのぞいた場合は、ミラーの厚みを
十分厚くすればよい。Semiconductor laser 1. Semiconductor laser 2. Collimator lens 3. Two parallel beams are obtained by the collimator lens 4. To make two parallel beams of light close to each other and parallel to each other. The prism 5A is arranged so that these two light rays are included in a plane that includes the rotation of the rotating mirror 7. 6A and 8A
are a cylindrical lens and a toroidal lens, respectively, but these can be omitted if the angle of inclination of the mirror 7 is small. If it is removed, just make the mirror thick enough.
fθレンズ9BとfθレンズIOBはミラー7で走査さ
れた2本のビームがfθレンズの中心光軸を通るように
配置されている。実施例3では、2つのfθレンズ9と
1゛0が干渉しないように円の一部をカットしている。The fθ lens 9B and the fθ lens IOB are arranged so that the two beams scanned by the mirror 7 pass through the central optical axis of the fθ lens. In the third embodiment, a part of the circle is cut so that the two fθ lenses 9 and 1'0 do not interfere with each other.
実際にfθレンズをこのように近接して配置できない場
合は、fθレンズの前に2面ミラーを配置すればよい。If the f.theta. lenses cannot actually be arranged so close to each other, a two-sided mirror may be arranged in front of the f.theta. lenses.
この場合の実施例は第4図に示すとおりである。The embodiment in this case is as shown in FIG.
fθレンズを出た2本のビーム第二実施例の場合と同じ
作用をおよぼすので省略する。The two beams exiting the fθ lens have the same effect as in the second embodiment, so their explanation will be omitted.
第4図を参照して第四の実施例を説明する。シリンドリ
カルレンズ2 トロイダルレンズを第3図からとりのぞ
き、分離用の2面鏡8を回転多面鏡の後方に配置するこ
とによって2本の平行光をたがいに離してからfθレン
ズ9Bとfθレンズ10に入射させることができる。こ
の場合fθレンズ9BとIOBが干渉しないので実用上
有利である。A fourth embodiment will be described with reference to FIG. Cylindrical lens 2 By removing the toroidal lens from FIG. 3 and placing the separating biface mirror 8 behind the rotating polygon mirror, the two parallel beams are separated from each other and then transferred to the fθ lens 9B and the fθ lens 10. It can be made incident. In this case, there is no interference between the fθ lens 9B and the IOB, which is advantageous in practice.
本発明は、以上説明したように、独立して変調できる光
をただ1つの走査手段によって複数の走査周期の位相を
完全にそろえることが可能となり多数レーザープリンタ
ーなどに応用した場合、色ずれをおこさないなどの効果
を生みだすものである。As explained above, the present invention makes it possible to perfectly align the phases of multiple scanning cycles using only one scanning means for light that can be modulated independently, and when applied to multiple laser printers, color shift will not occur. It produces an effect such as "no".
タレンズ、5・・・・・・ミラー 5A・・・・・・プ
リズム、6・・・・・・ビームミクサー 6A・・・・
・・シリドリカルレンス、7・・・・・・回転多面鏡、
7A・・・・・・シリンドリカルレンズ、8・・・・・
・fθレンズ、8A・・・・・・回転多面鏡、8B・・
・・・・トロイダルレンズ、8C・・・・・・2面鏡、
9・・・・・・ビームスプリッタ−9A・・・・・・ト
ロイダルレンズ、9B・・・・・・fθレンズ、10・
・・・・・ミラー 10A・・・・・・偏向ビームスプ
リッタ−10B・・・・・・fθレンズ、11・・・・
・・ミラー 12・・・・・・感光ドラム、12A・・
・・・・fθレンズ、12B・・・・・・ミラー 13
・・・・・・fθレンズ、13A・・・・・・ミラー
13B・・・・・・感光ドラム、14・・・・・・感光
ドラム。lens, 5...mirror 5A...prism, 6...beam mixer 6A...
...Cyridical lens, 7...Rotating polygon mirror,
7A... Cylindrical lens, 8...
・fθ lens, 8A...Rotating polygon mirror, 8B...
...Toroidal lens, 8C...Double mirror,
9...Beam splitter-9A...Toroidal lens, 9B...fθ lens, 10.
...Mirror 10A ... Deflection beam splitter 10B ... fθ lens, 11 ...
...Mirror 12...Photosensitive drum, 12A...
...fθ lens, 12B...Mirror 13
・・・・・・fθ lens, 13A・・・mirror
13B...Photosensitive drum, 14...Photosensitive drum.
代理人 弁理士 内 原 晋Agent Patent Attorney Susumu Uchihara
第1〜第4図は本発明の第一〜第四の実施例を示す図で
ある。1 to 4 are diagrams showing first to fourth embodiments of the present invention.
Claims (2)
をミキシングするビームミキサーと、前記ビームミキサ
ーから出射されるミキシングされた光線を走査する手段
とを有することを特徴とするビームスキャン装置。(1) A beam scanning device characterized by having a beam mixer for mixing two linearly modified light beams whose polarization planes are orthogonal to each other, and means for scanning the mixed light beam emitted from the beam mixer.
上の互いに光軸が平行な光ビームとこれらの光ビームを
走査する手段を有し、走査された複数本の光ビームの走
査線がそれぞれ複数のf^θレンズの光軸を通るように
配置されたビームスキャン装置。(2) It has two or more light beams whose optical axes are parallel to each other and has a means for independently changing the emission intensity, and a means for scanning these light beams, and the scanning line of the plurality of scanned light beams is A beam scanning device arranged to pass through the optical axis of each of a plurality of f^θ lenses.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13865289A JPH032712A (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Beam scanner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13865289A JPH032712A (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Beam scanner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH032712A true JPH032712A (en) | 1991-01-09 |
Family
ID=15226991
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13865289A Pending JPH032712A (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | Beam scanner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH032712A (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5113279A (en) * | 1990-03-19 | 1992-05-12 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Laser beam scanning apparatus |
US5157533A (en) * | 1990-02-26 | 1992-10-20 | Minolta Camera Co., Ltd. | Multi-beam optical system |
US5194980A (en) * | 1992-05-29 | 1993-03-16 | Eastman Kodak Company | Thresholded, high power laser beam scanning system |
WO2006059607A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-08 | Nidec Sankyo Corporation | Light beam scan device |
JP2010039149A (en) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Ricoh Co Ltd | Optical scanner, image forming apparatus and laser plotting apparatus |
JP2011043661A (en) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Ricoh Co Ltd | Polarization splitter, polarization splitting device, optical scanning device and image forming apparatus |
JP2011183642A (en) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Ricoh Co Ltd | Optical scanning apparatus and image forming apparatus equipped with optical scanning apparatus |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5879215A (en) * | 1981-11-06 | 1983-05-13 | Hitachi Ltd | Optical system for two color laser printer |
JPH01134416A (en) * | 1987-11-20 | 1989-05-26 | Canon Inc | Optical scanning device |
-
1989
- 1989-05-30 JP JP13865289A patent/JPH032712A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5879215A (en) * | 1981-11-06 | 1983-05-13 | Hitachi Ltd | Optical system for two color laser printer |
JPH01134416A (en) * | 1987-11-20 | 1989-05-26 | Canon Inc | Optical scanning device |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5157533A (en) * | 1990-02-26 | 1992-10-20 | Minolta Camera Co., Ltd. | Multi-beam optical system |
US5113279A (en) * | 1990-03-19 | 1992-05-12 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Laser beam scanning apparatus |
US5194980A (en) * | 1992-05-29 | 1993-03-16 | Eastman Kodak Company | Thresholded, high power laser beam scanning system |
WO2006059607A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-08 | Nidec Sankyo Corporation | Light beam scan device |
JP2010039149A (en) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Ricoh Co Ltd | Optical scanner, image forming apparatus and laser plotting apparatus |
JP2011043661A (en) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Ricoh Co Ltd | Polarization splitter, polarization splitting device, optical scanning device and image forming apparatus |
JP2011183642A (en) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Ricoh Co Ltd | Optical scanning apparatus and image forming apparatus equipped with optical scanning apparatus |
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