JPH0356449B2 - - Google Patents
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- JPH0356449B2 JPH0356449B2 JP57037390A JP3739082A JPH0356449B2 JP H0356449 B2 JPH0356449 B2 JP H0356449B2 JP 57037390 A JP57037390 A JP 57037390A JP 3739082 A JP3739082 A JP 3739082A JP H0356449 B2 JPH0356449 B2 JP H0356449B2
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- Japan
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- lens
- scanning
- flat
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Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 3
- 238000010137 moulding (plastic) Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/021—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はレーザービームプリンタ等の走査光学
系に用いられる走査用レンズに関するものであ
る。
系に用いられる走査用レンズに関するものであ
る。
従来技術
第１図はレーザービームプリンタの走査光学系
の一従来例を示すものである。この図において半
導体レーザー発生装置１で発生されたレーザービ
ームは、回転多面鏡２で発射され走査用レンズ３
を通つて感光ドラム４に達する。そして、回転多
面鏡２の回転により偏向角度を変えられ感光ドラ
ム４上で矢印ａ方向の走査をおこない、これを繰
返えす。ここで走査用レンズ３は回転多面鏡２の
回転特性に応じた歪曲収差をもたせたレンズであ
り、レーザービームの感光ドラム４上での走査速
度を等速にするものである。このような走査用レ
ンズは、偏向器が回転多面鏡の場合は理想像高ｙ
をｆ・θとしたｆ・θレンズ、偏向器が正弦振動
鏡の場合は理想像高ｙをｆ・arcsinθとしたアー
クサインレンズである。これらの歪曲収差Disは
実際の像高をy′として Dis＝y′−ｙ／ｙ×100（％） であらわされる。
の一従来例を示すものである。この図において半
導体レーザー発生装置１で発生されたレーザービ
ームは、回転多面鏡２で発射され走査用レンズ３
を通つて感光ドラム４に達する。そして、回転多
面鏡２の回転により偏向角度を変えられ感光ドラ
ム４上で矢印ａ方向の走査をおこない、これを繰
返えす。ここで走査用レンズ３は回転多面鏡２の
回転特性に応じた歪曲収差をもたせたレンズであ
り、レーザービームの感光ドラム４上での走査速
度を等速にするものである。このような走査用レ
ンズは、偏向器が回転多面鏡の場合は理想像高ｙ
をｆ・θとしたｆ・θレンズ、偏向器が正弦振動
鏡の場合は理想像高ｙをｆ・arcsinθとしたアー
クサインレンズである。これらの歪曲収差Disは
実際の像高をy′として Dis＝y′−ｙ／ｙ×100（％） であらわされる。
第１図に示すように従来の走査用レンズは光軸
方向から見て円形のレンズで構成されており、全
体として載頭円錐形若しくは円筒形をしているも
のであつた。しかしながら、半導体レーザーの使
用等走査光学系の他の要素がコンパクト化される
につれこのような形状の走査用レンズのスペース
占有率が大きくなり、走査用レンズのコンパクト
化が望まれていた。
方向から見て円形のレンズで構成されており、全
体として載頭円錐形若しくは円筒形をしているも
のであつた。しかしながら、半導体レーザーの使
用等走査光学系の他の要素がコンパクト化される
につれこのような形状の走査用レンズのスペース
占有率が大きくなり、走査用レンズのコンパクト
化が望まれていた。
円形レンズで構成される走査用レンズにおいて
実際に光ビームが通過するのは、第２図Ａにハツ
チングで示された光ビームの走査方向と平行な矩
形状部分のみであり、他の部分はレンズとしては
不要の部分である。それ故第３図に示すように、
走査用レンズ３′を光軸方向及び走査方向と直交
する方向に偏向化することが考えられる。即ち、
走査用レンズを第２図Ａに実線に示すようなビー
ム通過領域（ハツチング部分）に沿つた形状とす
るのである。しかしながら、この偏平化を単純に
おこなうと次のような問題点を招来することにな
る。
実際に光ビームが通過するのは、第２図Ａにハツ
チングで示された光ビームの走査方向と平行な矩
形状部分のみであり、他の部分はレンズとしては
不要の部分である。それ故第３図に示すように、
走査用レンズ３′を光軸方向及び走査方向と直交
する方向に偏向化することが考えられる。即ち、
走査用レンズを第２図Ａに実線に示すようなビー
ム通過領域（ハツチング部分）に沿つた形状とす
るのである。しかしながら、この偏平化を単純に
おこなうと次のような問題点を招来することにな
る。
即ち、従来の走査用レンズの位置決め固定は第
２図Ｂで示すように鏡胴内面との円周状の線接触
でおこなわれていたが、これを単純に偏平化して
従来通りの位置決め固定をおこなおうとすると、
第２図Ｃに示すように光軸方向から見て円弧状の
当り面Ｐをレンズ中心に対して正確な位置・形状
に加工しなければならず、このような加工は非常
に難しく工程が増加する。また、ある程度の制度
で加工できたとしても当り面が少ないので組立て
た走査用レンズの各レンズが偏芯し充分な性能を
得ることができない。第２図Ｄは鏡胴をフライス
加工した場合を示すが、この場合は数点の点支持
となり前記と同様に充分な性能を得ることができ
ない。
２図Ｂで示すように鏡胴内面との円周状の線接触
でおこなわれていたが、これを単純に偏平化して
従来通りの位置決め固定をおこなおうとすると、
第２図Ｃに示すように光軸方向から見て円弧状の
当り面Ｐをレンズ中心に対して正確な位置・形状
に加工しなければならず、このような加工は非常
に難しく工程が増加する。また、ある程度の制度
で加工できたとしても当り面が少ないので組立て
た走査用レンズの各レンズが偏芯し充分な性能を
得ることができない。第２図Ｄは鏡胴をフライス
加工した場合を示すが、この場合は数点の点支持
となり前記と同様に充分な性能を得ることができ
ない。
目的・要旨
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、確
実なレンズの保持が簡単にでき製作が容易な偏平
状の走査用レンズの提供することを目的とする。
実なレンズの保持が簡単にでき製作が容易な偏平
状の走査用レンズの提供することを目的とする。
上述の目的は走査用レンズを構成するレンズの
少なくとも一方のレンズ面の走査方向両端部に平
面部を形成し保持に供することにより達成され
る。
少なくとも一方のレンズ面の走査方向両端部に平
面部を形成し保持に供することにより達成され
る。
実施例
第４図・第５図は本発明の走査用レンズを構成
する各種レンズの例を上方から見た図である。
する各種レンズの例を上方から見た図である。
第４図は両方のレンズ面の走査方向両端部に平
面部P1，P2を形成したものであり、第５図は片
方のレンズ面にのみ平面部P1を形成したもので、
両凹レンズａ・メニスカスレンズｂ・両凸レンズ
ｃ・平凸レンズｄ・平凹レンズｅを夫々示してい
る。
面部P1，P2を形成したものであり、第５図は片
方のレンズ面にのみ平面部P1を形成したもので、
両凹レンズａ・メニスカスレンズｂ・両凸レンズ
ｃ・平凸レンズｄ・平凹レンズｅを夫々示してい
る。
第６図・第７図は夫々第４図の両凸レンズｃと
第５図のメニスカスレンズｂとの正面図、及び側
面図を示している。第６図の場合は走査方向両端
部と両方のレンズ面に平面部P1，P2が形成され
るのみならず、走査方向両側部Ｑも平面とされて
おり、一方、第７図においては片方のレンズ面の
走査方向両端部のみに平面部P1が形成され、両
側部は円弧状である。尚、レンズ面に形成する平
面部は光軸と直交する平面と平行である必要はな
い。
第５図のメニスカスレンズｂとの正面図、及び側
面図を示している。第６図の場合は走査方向両端
部と両方のレンズ面に平面部P1，P2が形成され
るのみならず、走査方向両側部Ｑも平面とされて
おり、一方、第７図においては片方のレンズ面の
走査方向両端部のみに平面部P1が形成され、両
側部は円弧状である。尚、レンズ面に形成する平
面部は光軸と直交する平面と平行である必要はな
い。
このようなレンズの加工方法は、円形レンズを
切削加工する方法、直方体の面をレンズ面に加工
する方法、或いはプラスチツク成型等種々の方法
を採用できる。
切削加工する方法、直方体の面をレンズ面に加工
する方法、或いはプラスチツク成型等種々の方法
を採用できる。
レンズ面の少なくとも一方の面に平面部を形成
することは、この平面部を当り面として保持部材
に面接触させることができるので、レンズの位置
決め保持が簡単に精度よくおこなえるという利点
につながる。尚、レンズの走査方向両側部を平面
にし、これを当り面に当てて保持するとレンズの
光軸のまわりの偏芯を防止することができる。
することは、この平面部を当り面として保持部材
に面接触させることができるので、レンズの位置
決め保持が簡単に精度よくおこなえるという利点
につながる。尚、レンズの走査方向両側部を平面
にし、これを当り面に当てて保持するとレンズの
光軸のまわりの偏芯を防止することができる。
平面部をレンズ面の両面に形成するか片面のみ
に形成するかは、レンズの保持方法の選択に応じ
て適宜決定すればよいことである。以下にレンズ
の保持方法の例を説明する。
に形成するかは、レンズの保持方法の選択に応じ
て適宜決定すればよいことである。以下にレンズ
の保持方法の例を説明する。
第８図は両側のレンズ面に平面部をもつ偏平状
レンズの保持を示し、両平面部を保持部材６と押
え部材７とで挟み込んで位置決め固定したもので
ある。尚、第８図及び以下に説明する第９乃至１
３図においてはイは正面図ロは側面図を示す。
レンズの保持を示し、両平面部を保持部材６と押
え部材７とで挟み込んで位置決め固定したもので
ある。尚、第８図及び以下に説明する第９乃至１
３図においてはイは正面図ロは側面図を示す。
第９，１０，１１，１２図は片側のレンズ面の
みに平面部をもつ偏平状レンズを保持部材６とバ
ネ性の押え部材７とで固定したものを示す。ここ
で、第９図では押え部材７ａは光軸方向から保持
部材６にねじ止めされるとともにレンズ面を一点
で押えており、第１０図では同様にねじ止めされ
るとともにレンズの凸面に沿うような凹形の押え
部材７ｂにより２点で押えられている。第１１図
第１２図は第９図第１０図の押え部材のねじ止め
の方向を変えた例を示している。
みに平面部をもつ偏平状レンズを保持部材６とバ
ネ性の押え部材７とで固定したものを示す。ここ
で、第９図では押え部材７ａは光軸方向から保持
部材６にねじ止めされるとともにレンズ面を一点
で押えており、第１０図では同様にねじ止めされ
るとともにレンズの凸面に沿うような凹形の押え
部材７ｂにより２点で押えられている。第１１図
第１２図は第９図第１０図の押え部材のねじ止め
の方向を変えた例を示している。
第１３図第１４図は偏平レンズをプラスチツク
成型で作製した場合に好適な位置決め固定方法を
示す。即ち、第１３図においてはプラスチツク成
型されたレンズの平面部に貫通孔を形成し、この
貫通孔を通るネジ８によつてレンズを保持部材６
に固定している。一方、第１４図においては、レ
ンズ成型時に一体的にネジ部８ａを形成し、この
ネジ部８ａを保持部材６をはさんでナツト止めし
ている。
成型で作製した場合に好適な位置決め固定方法を
示す。即ち、第１３図においてはプラスチツク成
型されたレンズの平面部に貫通孔を形成し、この
貫通孔を通るネジ８によつてレンズを保持部材６
に固定している。一方、第１４図においては、レ
ンズ成型時に一体的にネジ部８ａを形成し、この
ネジ部８ａを保持部材６をはさんでナツト止めし
ている。
第１５図は本発明の偏平レンズを３個用いて走
査用レンズを組立てる例を示す。第１５図におい
て、走査用レンズは入射側から平凹レンズL1メ
ニスカスレンズL2、両凸レンズL3から構成され、
これらのレンズは保持部材１０，１１、バネ性の
押え部材１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ，１４
ａ，１４ｂ及び図示しない上下の蓋部材で位置決
め保持される。即ち、前記レンズL1，L2，L3の
入射側レンズ面をL1a，L2a，L2b、射出側レンズ
面をL1b，L2b，L3bとすると、レズズ面L1b，
L2a，L3aに形成された平面部は夫々保持部材の
当り面１０−１，１１−１，１０−２，１１−
２，１０−３，１１−３に夫々当接され、レンズ
面L1a，L2b，L3bは押え部材１２ａ，１２ｂ，１
３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂで固定される。
尚、第１３図においては押え部材は簡略化して書
かれているが、上述した保持方法を適宜採用でき
るものである。
査用レンズを組立てる例を示す。第１５図におい
て、走査用レンズは入射側から平凹レンズL1メ
ニスカスレンズL2、両凸レンズL3から構成され、
これらのレンズは保持部材１０，１１、バネ性の
押え部材１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂ，１４
ａ，１４ｂ及び図示しない上下の蓋部材で位置決
め保持される。即ち、前記レンズL1，L2，L3の
入射側レンズ面をL1a，L2a，L2b、射出側レンズ
面をL1b，L2b，L3bとすると、レズズ面L1b，
L2a，L3aに形成された平面部は夫々保持部材の
当り面１０−１，１１−１，１０−２，１１−
２，１０−３，１１−３に夫々当接され、レンズ
面L1a，L2b，L3bは押え部材１２ａ，１２ｂ，１
３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂで固定される。
尚、第１３図においては押え部材は簡略化して書
かれているが、上述した保持方法を適宜採用でき
るものである。
このように構成される走査用レンズの組立ては
非常に簡単であり、充分な精度を得られるもので
ある。
非常に簡単であり、充分な精度を得られるもので
ある。
効 果
光ビーム通過領域に沿つた偏平な形状の複数の
レンズから構成され、偏向器によつて偏向された
光ビームを結像面上で等速走査させる走査用レン
ズにおいて、上記各構成レンズの少なくとも一方
のレンズ面の走査方向両端部に平面部が形成され
ており、各構成レンズの上記平面部がそれぞれ当
接する複数の当り面と、これら当り面に対して各
構成レンズの平面部を当接させるための押圧部材
とを有するレンズ保持部材を備え、各構成レンズ
を独立して保持するものであるので、偏平状レン
ズの保持位置決めが簡単に精度よくでき、保持部
材の加工と走査用レンズの組立てを容易におこな
える利点をもつものである。
レンズから構成され、偏向器によつて偏向された
光ビームを結像面上で等速走査させる走査用レン
ズにおいて、上記各構成レンズの少なくとも一方
のレンズ面の走査方向両端部に平面部が形成され
ており、各構成レンズの上記平面部がそれぞれ当
接する複数の当り面と、これら当り面に対して各
構成レンズの平面部を当接させるための押圧部材
とを有するレンズ保持部材を備え、各構成レンズ
を独立して保持するものであるので、偏平状レン
ズの保持位置決めが簡単に精度よくでき、保持部
材の加工と走査用レンズの組立てを容易におこな
える利点をもつものである。
第１図は従来のレーザービームプリンタの走査
光学系を示す模式図、第２図は走査用レンズの偏
平化を説明する図、第３図は偏平走査用レンズを
用いた走査光学系を示す図、第４，５，６，７図
は本発明のレンズ偏平化を説明する図、第８，
９，１０，１１，１２，１３，１４図は本発明の
レンズの保持方法を説明する図、第１５図は本発
明の走査用レンズの組立て例を示す図である。
尚、第２図第６図第７図において左側は光軸方向
から見た正面図、右側は走査方向と平行な方向か
ら見た側面図である。 １……レーザービーム発生装置、２……回転多
面鏡、３，３′……走査用レンズ、４……感光ド
ラム、６，１０，１１……保持部材、７，１２，
１３，１４……押え部材、８，８ａ……ネジ、ネ
ジ部。
光学系を示す模式図、第２図は走査用レンズの偏
平化を説明する図、第３図は偏平走査用レンズを
用いた走査光学系を示す図、第４，５，６，７図
は本発明のレンズ偏平化を説明する図、第８，
９，１０，１１，１２，１３，１４図は本発明の
レンズの保持方法を説明する図、第１５図は本発
明の走査用レンズの組立て例を示す図である。
尚、第２図第６図第７図において左側は光軸方向
から見た正面図、右側は走査方向と平行な方向か
ら見た側面図である。 １……レーザービーム発生装置、２……回転多
面鏡、３，３′……走査用レンズ、４……感光ド
ラム、６，１０，１１……保持部材、７，１２，
１３，１４……押え部材、８，８ａ……ネジ、ネ
ジ部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光ビーム通過領域に沿つた偏平な形状の複数
のレンズから構成され、偏向器によつて偏向され
た光ビームを結像面上で等速走査させる走査用レ
ンズにおいて、 上記各構成レンズの少なくとも一方のレンズ面
の走査方向両端部に平面部が形成されており、 各構成レンズの上記平面部がそれぞれ当接する
複数の当り面と、これら当り面に対して各構成レ
ンズの平面部を当接させるための押圧部材とを有
するレンズ保持部材を備え、 各構成レンズを独立して保持することを特徴と
する走査用レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3739082A JPS58153907A (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 走査用レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3739082A JPS58153907A (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 走査用レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58153907A JPS58153907A (ja) | 1983-09-13 |
| JPH0356449B2 true JPH0356449B2 (ja) | 1991-08-28 |
Family
ID=12496196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3739082A Granted JPS58153907A (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 走査用レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58153907A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3404407C1 (de) * | 1984-02-08 | 1985-08-22 | Mergenthaler Linotype Gmbh, 6236 Eschborn | Optisch-mechanischer Ablenker |
| JPS6156318A (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レ−ザプリンタ |
| JPH0697297B2 (ja) * | 1984-12-24 | 1994-11-30 | コニカ株式会社 | 光学式画像記録装置のレンズ取り付け構造 |
| JPS61180201A (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-12 | Alps Electric Co Ltd | ガラスレンズおよびその製造方法 |
| JPS61228409A (ja) * | 1985-04-01 | 1986-10-11 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光学装置 |
| JP2568173B2 (ja) * | 1985-11-29 | 1996-12-25 | キヤノン株式会社 | 光学装置 |
| JP3281507B2 (ja) * | 1995-04-21 | 2002-05-13 | ブラザー工業株式会社 | 光走査装置 |
| US7468823B2 (en) * | 2005-08-05 | 2008-12-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical beam scanning device, image forming apparatus and lens |
| JP2010097178A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | 光源ユニット、及び画像表示装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5165625A (ja) * | 1974-10-16 | 1976-06-07 | Combined Optical Ind Ltd | Tarenzukumitatetai |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55116301U (ja) * | 1979-02-07 | 1980-08-16 |
-
1982
- 1982-03-09 JP JP3739082A patent/JPS58153907A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5165625A (ja) * | 1974-10-16 | 1976-06-07 | Combined Optical Ind Ltd | Tarenzukumitatetai |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58153907A (ja) | 1983-09-13 |
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