JPH037083B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH037083B2 JPH037083B2 JP57045059A JP4505982A JPH037083B2 JP H037083 B2 JPH037083 B2 JP H037083B2 JP 57045059 A JP57045059 A JP 57045059A JP 4505982 A JP4505982 A JP 4505982A JP H037083 B2 JPH037083 B2 JP H037083B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light beam
- cylindrical lens
- scanned
- lens
- scanning device
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 5
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
- G02B27/0031—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration for scanning purposes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
- G02B26/124—Details of the optical system between the light source and the polygonal mirror
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、光源からの光ビームを、回転多面鏡
で反射し、集光レンズを介して被走査面に与え、
走査を行う光ビーム走査装置に関する。
で反射し、集光レンズを介して被走査面に与え、
走査を行う光ビーム走査装置に関する。
この種の光ビーム走査装置は、その概略を第１
図に示したように、本来は回転多面鏡１に入射し
たレーザ２等からの光ビームが、矢印方向に回転
する回転多面鏡１の鏡面で反射して、集光レンズ
（ｆ・θレンズ）３を通つて被走査面SPの上の走
査線SP１に沿つて、走査方向（ｘ方向）に一様
な速度で移動する光スポツトを結ぶように構成さ
れている。ところが、回転多面鏡１の回転軸に対
して各鏡面が平行でなく、その角度に不揃い（倒
れ角誤差）があると、走査方向に直角な方向（ｙ
方向）に光スポツトが不均一にシフトし、例え
ば、第２図に示す如く、反射面１ａの倒れ角誤差
がΔθあると、被走査面SPでΔd＝2f・Δθ（ただ
し、ｆは集光レンズ３の焦点距離）のシフト量が
生じてしまう。この倒れ角誤差や回転軸のブレは
走査線のピツチむらを生じさせるため、何らかの
対策をとる必要がある。その一つとして、工作精
度を上げて倒れ角誤差を微小化することが考えら
れるが、実際には工作精度上の限界に近く、たと
え工作できるにしても、工数がかかり、量産は難
しく、極めて高価になるという問題がある。又、
従来から、第３図及び第４図に示す如く、円柱レ
ンズ４等を用いて、光ビームを回転多面鏡１に走
査方向に平行な線状のビームとして入射させ、回
転多面鏡１と被走査面SPとの間に配置した、円
柱レンズ（あるいはトロイダルレンズ）５及び集
光レンズ３により、前記線状のビームと走査位置
を走査方向と直角な方向に関し、光学的共役とし
て補正するもの（特開昭48−49315号）がある。
しかし、この形状の円柱レンズ５を用いると、全
走査幅にわたつて一様なスポツトサイズを得るこ
とができないし、円柱レンズ５の代わりにｘ方向
にも一定の曲率を有するトロイダルレンズを用い
ると、ほぼ一様なスポツトサイズは得られるが、
トロイダルレンズが高価なため、光ビーム走査装
置が高コストになるという新たな問題が生ずる。
更に、他の従来例として、第５図及び第６図に示
す如く、円柱レンズ６及び７によつて偏平（第７
図に回転多面鏡１の一面１ａ上でのビーム形状を
示す）で、且つ光軸方向に平行に近い光ビームを
回転多面鏡１に入射させると共に、集光レンズ３
と被走査面SPとの間に単に円柱レンズ８を設け
たものもある。この装置についても、全走査幅に
わたつて一様なスポツトサイズが得られないとい
う問題がある。
図に示したように、本来は回転多面鏡１に入射し
たレーザ２等からの光ビームが、矢印方向に回転
する回転多面鏡１の鏡面で反射して、集光レンズ
（ｆ・θレンズ）３を通つて被走査面SPの上の走
査線SP１に沿つて、走査方向（ｘ方向）に一様
な速度で移動する光スポツトを結ぶように構成さ
れている。ところが、回転多面鏡１の回転軸に対
して各鏡面が平行でなく、その角度に不揃い（倒
れ角誤差）があると、走査方向に直角な方向（ｙ
方向）に光スポツトが不均一にシフトし、例え
ば、第２図に示す如く、反射面１ａの倒れ角誤差
がΔθあると、被走査面SPでΔd＝2f・Δθ（ただ
し、ｆは集光レンズ３の焦点距離）のシフト量が
生じてしまう。この倒れ角誤差や回転軸のブレは
走査線のピツチむらを生じさせるため、何らかの
対策をとる必要がある。その一つとして、工作精
度を上げて倒れ角誤差を微小化することが考えら
れるが、実際には工作精度上の限界に近く、たと
え工作できるにしても、工数がかかり、量産は難
しく、極めて高価になるという問題がある。又、
従来から、第３図及び第４図に示す如く、円柱レ
ンズ４等を用いて、光ビームを回転多面鏡１に走
査方向に平行な線状のビームとして入射させ、回
転多面鏡１と被走査面SPとの間に配置した、円
柱レンズ（あるいはトロイダルレンズ）５及び集
光レンズ３により、前記線状のビームと走査位置
を走査方向と直角な方向に関し、光学的共役とし
て補正するもの（特開昭48−49315号）がある。
しかし、この形状の円柱レンズ５を用いると、全
走査幅にわたつて一様なスポツトサイズを得るこ
とができないし、円柱レンズ５の代わりにｘ方向
にも一定の曲率を有するトロイダルレンズを用い
ると、ほぼ一様なスポツトサイズは得られるが、
トロイダルレンズが高価なため、光ビーム走査装
置が高コストになるという新たな問題が生ずる。
更に、他の従来例として、第５図及び第６図に示
す如く、円柱レンズ６及び７によつて偏平（第７
図に回転多面鏡１の一面１ａ上でのビーム形状を
示す）で、且つ光軸方向に平行に近い光ビームを
回転多面鏡１に入射させると共に、集光レンズ３
と被走査面SPとの間に単に円柱レンズ８を設け
たものもある。この装置についても、全走査幅に
わたつて一様なスポツトサイズが得られないとい
う問題がある。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもの
で、光源からの光ビームを回転多面鏡で反射し、
集光レンズを介して被走査面に与え、走査を行う
光ビーム走査装置において、前記集光レンズと前
記被走査面との間に、可撓性の円柱レンズと、該
円柱レンズの長手方向の端部を前記被走査面側に
湾曲させる拘束部材とを配設することにより、全
走査幅にわたつて一様なスポツトサイズが得ら
れ、走査線ピツチむらを生じない光ビーム走査装
置を簡単な構成で且つ安価に実現したものであ
る。尚、前記円柱レンズの配設位置は、例えば、
被走査面付近であり、又、前記回転多面鏡に入射
する光ビームとしては、走査方向に幅が広く偏平
な、しかもほぼ光軸方向に平行なものを用いるこ
とが好ましい。
で、光源からの光ビームを回転多面鏡で反射し、
集光レンズを介して被走査面に与え、走査を行う
光ビーム走査装置において、前記集光レンズと前
記被走査面との間に、可撓性の円柱レンズと、該
円柱レンズの長手方向の端部を前記被走査面側に
湾曲させる拘束部材とを配設することにより、全
走査幅にわたつて一様なスポツトサイズが得ら
れ、走査線ピツチむらを生じない光ビーム走査装
置を簡単な構成で且つ安価に実現したものであ
る。尚、前記円柱レンズの配設位置は、例えば、
被走査面付近であり、又、前記回転多面鏡に入射
する光ビームとしては、走査方向に幅が広く偏平
な、しかもほぼ光軸方向に平行なものを用いるこ
とが好ましい。
以下、図面を参照し本発明を詳細に説明する。
第８図は、本発明に係る光ビーム走査装置にお
ける、回転多面鏡と被走査面の間の光ビーム及び
光学系の概略構成図で、ｂは上面断面図、ａは走
査中央での側面断面図、ｃは走査端での側面断面
図を示している。図中、１１は回転多面鏡で、本
実施例ではその反射面（鏡面）には、図示しない
ビーム整形手段から、走査方向に幅が広く偏平な
しかも光軸方向に平行に近い光ビームが入射して
いる。１２は回転多面鏡１１の反射ビームを受け
る集光レンズ（ここではｆ・θレンズが使用され
ている）、１３は被走査面（通常、平面若しくは
走査線に関してはほぼ平面とみなせる面である）
SP付近に配置された可撓性の凸円柱レンズで、
走査方向（ｘ方向）に対して直角な方向（ｙ方
向）に屈折力を有する。この円柱レンズ１３は、
拘束部材１００によつて、その端部（第８図ｂに
は片方の端部１３ａのみ示した）が被走査面SP
側に近づくように湾曲されている。
ける、回転多面鏡と被走査面の間の光ビーム及び
光学系の概略構成図で、ｂは上面断面図、ａは走
査中央での側面断面図、ｃは走査端での側面断面
図を示している。図中、１１は回転多面鏡で、本
実施例ではその反射面（鏡面）には、図示しない
ビーム整形手段から、走査方向に幅が広く偏平な
しかも光軸方向に平行に近い光ビームが入射して
いる。１２は回転多面鏡１１の反射ビームを受け
る集光レンズ（ここではｆ・θレンズが使用され
ている）、１３は被走査面（通常、平面若しくは
走査線に関してはほぼ平面とみなせる面である）
SP付近に配置された可撓性の凸円柱レンズで、
走査方向（ｘ方向）に対して直角な方向（ｙ方
向）に屈折力を有する。この円柱レンズ１３は、
拘束部材１００によつて、その端部（第８図ｂに
は片方の端部１３ａのみ示した）が被走査面SP
側に近づくように湾曲されている。
第９図は拘束部材の一例であるガイド部材１０
０の一具体例を示す説明図で、図中、１０１がベ
ース側ガイド部材、１０２は押え側ガイド部材、
１０３はポリウレタンやゴム等の弾性体でなる２
つの棒（以下弾性棒と記す）である。勿論上下一
体になしても、シート状であつてもよい。円柱レ
ンズ１３は、ベース側ガイド部材１０１に一方の
面が当接され、他方の面の上下端部を弾性棒１０
３を介して押え側ガイド部材１０２で押圧され、
これによつて所定の湾曲形状を保つている。この
湾曲形状は、ガイド部材１０１，１０２の円弧状
曲面１０１ｂ，１０２ｂの形状によつて決まるの
で、該形状を適当に設定することにより、所望の
湾曲形状が得られる。尚、両ガイド部材１０１，
１０２共、円柱レンズを通過する光ビームの光路
を確保するため、光透過窓１０１ａ，１０２ａが
穿設されており、又、両者の結合は図示しないビ
スや接着剤等によつて行われる。
０の一具体例を示す説明図で、図中、１０１がベ
ース側ガイド部材、１０２は押え側ガイド部材、
１０３はポリウレタンやゴム等の弾性体でなる２
つの棒（以下弾性棒と記す）である。勿論上下一
体になしても、シート状であつてもよい。円柱レ
ンズ１３は、ベース側ガイド部材１０１に一方の
面が当接され、他方の面の上下端部を弾性棒１０
３を介して押え側ガイド部材１０２で押圧され、
これによつて所定の湾曲形状を保つている。この
湾曲形状は、ガイド部材１０１，１０２の円弧状
曲面１０１ｂ，１０２ｂの形状によつて決まるの
で、該形状を適当に設定することにより、所望の
湾曲形状が得られる。尚、両ガイド部材１０１，
１０２共、円柱レンズを通過する光ビームの光路
を確保するため、光透過窓１０１ａ，１０２ａが
穿設されており、又、両者の結合は図示しないビ
スや接着剤等によつて行われる。
このガイド部材１００としては、第１０図の如
き構成のものを用いることもできる。これは、円
柱レンズ１３に当接する両ガイド部材１０１，１
０２の当接部に多数のねじ棒１０１ｃ，１０２ｃ
を配設し、これらねじ棒１０１ｃ，１０２ｃの頭
部にて円柱レンズ１３の湾曲形状を、第１１図に
示す如く、規制するように構成したものである。
（尚、図中、１０１ｄ，１０２ｄは固定用ナツト
である）。このガイド部材によれば、ねじ棒１０
１ｃ，１０２ｃを回動することにより、自由な湾
曲形状を設定できる。
き構成のものを用いることもできる。これは、円
柱レンズ１３に当接する両ガイド部材１０１，１
０２の当接部に多数のねじ棒１０１ｃ，１０２ｃ
を配設し、これらねじ棒１０１ｃ，１０２ｃの頭
部にて円柱レンズ１３の湾曲形状を、第１１図に
示す如く、規制するように構成したものである。
（尚、図中、１０１ｄ，１０２ｄは固定用ナツト
である）。このガイド部材によれば、ねじ棒１０
１ｃ，１０２ｃを回動することにより、自由な湾
曲形状を設定できる。
本実施例装置では、回転多面鏡１１の反射面と
被走査面SPは、ｙ方向に関して幾何光学的にほ
ぼ共役になつており、集光レンズ１２を通過した
光ビームは、ｘ方向に関しては、集光レンズ１２
から被走査面SPに向かつて一様に収束しながら
進み、又、ｙ方向に関しては、集光レンズ１２を
通過した後収束し始め、円柱レンズ１３を通過後
特に急速に収束しながら進む。本実施例では円柱
レンズ１３を被走査面SP付近に設けたが、湾曲
の曲率を変えることにより、集光レンズ１２側に
近づけて配設することも可能である。
被走査面SPは、ｙ方向に関して幾何光学的にほ
ぼ共役になつており、集光レンズ１２を通過した
光ビームは、ｘ方向に関しては、集光レンズ１２
から被走査面SPに向かつて一様に収束しながら
進み、又、ｙ方向に関しては、集光レンズ１２を
通過した後収束し始め、円柱レンズ１３を通過後
特に急速に収束しながら進む。本実施例では円柱
レンズ１３を被走査面SP付近に設けたが、湾曲
の曲率を変えることにより、集光レンズ１２側に
近づけて配設することも可能である。
ところで、円柱レンズ１３の実効的焦点距離
は、光ビームが斜めに入射することにより短くな
るため、仮に円柱レンズ１３として走査方向（ｘ
方向）に真直なものを用いたとすれば、光ビーム
が走査中央から離れるにつれて、円柱レンズ１３
通過後に生ずる光ビームのビームウエストは、被
走査面SPの前方（円柱レンズ１３側）に移動す
ることになるが、本発明では、上述の如く、可撓
性の円柱レンズ１３を湾曲させて用いているた
め、被走査面SP付近（被走査面SP上を含む）に
ビームウエストを生じさせ得る。以下、この点を
式を用いながら説明する。
は、光ビームが斜めに入射することにより短くな
るため、仮に円柱レンズ１３として走査方向（ｘ
方向）に真直なものを用いたとすれば、光ビーム
が走査中央から離れるにつれて、円柱レンズ１３
通過後に生ずる光ビームのビームウエストは、被
走査面SPの前方（円柱レンズ１３側）に移動す
ることになるが、本発明では、上述の如く、可撓
性の円柱レンズ１３を湾曲させて用いているた
め、被走査面SP付近（被走査面SP上を含む）に
ビームウエストを生じさせ得る。以下、この点を
式を用いながら説明する。
まず、円柱レンズ１３が平凸タイプとし、その
屈折面の曲率半径をＲ、焦点距離をｆ、屈折率ｎ
とすれば、これらの間には、 ｆ＝Ｒ／（ｎ−１） ……(1) なる関係が成り立つ。
屈折面の曲率半径をＲ、焦点距離をｆ、屈折率ｎ
とすれば、これらの間には、 ｆ＝Ｒ／（ｎ−１） ……(1) なる関係が成り立つ。
又、光ビームが走査中央から離れ、円柱レンズ
１３に斜めから入射した場合の入射角ψ、屈折角
をψ′とすれば、これらには、屈折の法則より sinψ＝nsinψ′ ……(2) なる関係が成り立つ。
１３に斜めから入射した場合の入射角ψ、屈折角
をψ′とすれば、これらには、屈折の法則より sinψ＝nsinψ′ ……(2) なる関係が成り立つ。
更に、円柱レンズ１３に斜めに光ビームが入射
するときの実効的焦点距離をf′、光軸上の微小部
分での曲率半径をR′とすれば、 R′＝R2／（Ｒ／cosψ′） ＝Rcosψ′ ……(3) f′＝R′／（ｎ−１） ……(4) が成り立つ。
するときの実効的焦点距離をf′、光軸上の微小部
分での曲率半径をR′とすれば、 R′＝R2／（Ｒ／cosψ′） ＝Rcosψ′ ……(3) f′＝R′／（ｎ−１） ……(4) が成り立つ。
従つて、ｆ／f′は、(1)〜(4)式より、
ｆ／f′＝Ｒ／R′
＝１／cosψ′
＝１／√１−（）2 ……(5)
となる。
ここで、√１−（）2≦１であるから、
ｆ≧f′となり、上述の如く、円柱レンズ１３に光
ビームが斜めに入射するときの焦点距離は短くな
る。このため、本発明では、円柱レンズ１３のビ
ーム入射点と被走査面SPとの間隔が走査線SP１
に沿つて一様なビームスポツトとなるように曲げ
られた上述の湾曲状円柱レンズ１３を、被走査面
SP付近に配設している。特に本実施例ではビー
ムウエストが被走査面SP付近に生じるように構
成している。
ｆ≧f′となり、上述の如く、円柱レンズ１３に光
ビームが斜めに入射するときの焦点距離は短くな
る。このため、本発明では、円柱レンズ１３のビ
ーム入射点と被走査面SPとの間隔が走査線SP１
に沿つて一様なビームスポツトとなるように曲げ
られた上述の湾曲状円柱レンズ１３を、被走査面
SP付近に配設している。特に本実施例ではビー
ムウエストが被走査面SP付近に生じるように構
成している。
従つて、回転多面鏡１１、集光レンズ１２、円
柱レンズ１３、被走査面SPの相対位置、焦点距
離、この系へ入射する光ビームの径、波面曲率半
径等を適当に定めることにより、被走査面SP上
に、所望のスポツトが得られ、このスポツトの形
状（真円である必要はなく、楕円でもよい）を全
走査幅にわたつて一様にできる。
柱レンズ１３、被走査面SPの相対位置、焦点距
離、この系へ入射する光ビームの径、波面曲率半
径等を適当に定めることにより、被走査面SP上
に、所望のスポツトが得られ、このスポツトの形
状（真円である必要はなく、楕円でもよい）を全
走査幅にわたつて一様にできる。
具体的に述べると、一例として円柱レンズ１３
の焦点距離を50mm、集光（ｆ・θ）レンズ１２の
焦点距離を350mm、走査長を280mmにし、円柱レン
ズ１３の湾曲を円弧状としてその半径を約2100mm
に選んだ光学系を主走査手段とし、等速で移動す
る台に写真用印画紙を取り付け、文字記録を行つ
たところ、走査の全幅にわたつてほぼ良好な記録
が行われた。これに対し、従来の例えば第５図の
如き光学系では、走査中央付近においては良好な
記録が得られるが、走査端では、線の太り、画像
の切れ等の劣化が生じた。
の焦点距離を50mm、集光（ｆ・θ）レンズ１２の
焦点距離を350mm、走査長を280mmにし、円柱レン
ズ１３の湾曲を円弧状としてその半径を約2100mm
に選んだ光学系を主走査手段とし、等速で移動す
る台に写真用印画紙を取り付け、文字記録を行つ
たところ、走査の全幅にわたつてほぼ良好な記録
が行われた。これに対し、従来の例えば第５図の
如き光学系では、走査中央付近においては良好な
記録が得られるが、走査端では、線の太り、画像
の切れ等の劣化が生じた。
本発明においては、スポツト径の均一性が強く
要求される場合、円柱レンズ１３の曲げを円弧で
はなく、より最適な形状に曲げることによつて上
記要求に応えることができる。特に必要な曲げの
形状が一定曲率の円弧でない場合、通常のガラス
研摩による円柱レンズの製作にほとんど不可能で
あるのに対し、本発明では、可撓性の円柱レンズ
とすることによつて必要な湾曲を与えることが可
能となる。
要求される場合、円柱レンズ１３の曲げを円弧で
はなく、より最適な形状に曲げることによつて上
記要求に応えることができる。特に必要な曲げの
形状が一定曲率の円弧でない場合、通常のガラス
研摩による円柱レンズの製作にほとんど不可能で
あるのに対し、本発明では、可撓性の円柱レンズ
とすることによつて必要な湾曲を与えることが可
能となる。
尚、第８図にはビーム整形手段を示さなかつた
が、このビーム整形手段は、例えば、第１２図及
び第１３図に示す如く、レーザ１４からのレーザ
ビームを受ける球面レンズによるビーム拡大手段
１５と、ビーム拡大手段１５通過後のレーザビー
ムが入射する長焦点円柱レンズ１６及び短焦点円
柱レンズ１７とから構成できる。又、第１４図に
示す如く、レーザ１４から出射されたレーザビー
ムを変調器１８を介して受ける単一の円柱レンズ
１９と、円柱レンズ１９通過後のレーザビームが
入射する球面レンズでなるビーム拡大手段２０と
からも構成できる。このような光束整形手段を用
いる理由は、回転多面鏡１１へ入射する光ビーム
のｙ方向波面曲率半径が非常に大であり、光ビー
ム幅が小さいことから、回転多面鏡以前の光学系
の光路長が極端に長くなることを避けながら所望
のパラメーターを有する光束を得るためである。
が、このビーム整形手段は、例えば、第１２図及
び第１３図に示す如く、レーザ１４からのレーザ
ビームを受ける球面レンズによるビーム拡大手段
１５と、ビーム拡大手段１５通過後のレーザビー
ムが入射する長焦点円柱レンズ１６及び短焦点円
柱レンズ１７とから構成できる。又、第１４図に
示す如く、レーザ１４から出射されたレーザビー
ムを変調器１８を介して受ける単一の円柱レンズ
１９と、円柱レンズ１９通過後のレーザビームが
入射する球面レンズでなるビーム拡大手段２０と
からも構成できる。このような光束整形手段を用
いる理由は、回転多面鏡１１へ入射する光ビーム
のｙ方向波面曲率半径が非常に大であり、光ビー
ム幅が小さいことから、回転多面鏡以前の光学系
の光路長が極端に長くなることを避けながら所望
のパラメーターを有する光束を得るためである。
以上詳細に説明したように、本発明では、回転
多面鏡の反射面と被走査面とが、集光レンズと円
柱レンズから成る光学系でもつて回転多面鏡の倒
れ角誤差による走査ピツチむらの発生を防止する
と同時に、可撓性の円柱レンズを拘束部材で湾曲
させることによつて、被走査面上でのスポツトの
大きさを一様にしたものである。このため、低精
度で低コストの回転多面鏡を用いることができ、
又、高価なトロイダルレンズを用いる必要がな
い。従つて、走査による読取りを行う装置あるい
は記録を行う装置として、優れた性能のものを、
低コストで構成することができる。
多面鏡の反射面と被走査面とが、集光レンズと円
柱レンズから成る光学系でもつて回転多面鏡の倒
れ角誤差による走査ピツチむらの発生を防止する
と同時に、可撓性の円柱レンズを拘束部材で湾曲
させることによつて、被走査面上でのスポツトの
大きさを一様にしたものである。このため、低精
度で低コストの回転多面鏡を用いることができ、
又、高価なトロイダルレンズを用いる必要がな
い。従つて、走査による読取りを行う装置あるい
は記録を行う装置として、優れた性能のものを、
低コストで構成することができる。
第１図は光ビーム走査装置の主要部の基本的な
構成図、第２図は倒れ角誤差の説明図、第３図乃
至第７図は従来装置の説明図、第８図は本発明装
置の構成図、第９図は円柱レンズの拘束部材の一
例であるガイド部材の分解状態を示す斜視図、第
１０図はガイド部材の他の構成を示す斜視図、第
１１図は第１０図の一部断面を示す断面図、第１
２図乃至第１４図はビーム整形手段の説明図であ
る。 １，１１……回転多面鏡、３，１２……集光レ
ンズ（ｆ・θレンズ）、４〜８，１３，１６，１
７，１９……円柱レンズ、２，１４……レーザ、
１５，２０……ビーム拡大手段、１８……変調
器、１００……ガイド部材（拘束部材）、１０１
……ベース側ガイド部材、１０２……押え側ガイ
ド部材、SP……被走査面。
構成図、第２図は倒れ角誤差の説明図、第３図乃
至第７図は従来装置の説明図、第８図は本発明装
置の構成図、第９図は円柱レンズの拘束部材の一
例であるガイド部材の分解状態を示す斜視図、第
１０図はガイド部材の他の構成を示す斜視図、第
１１図は第１０図の一部断面を示す断面図、第１
２図乃至第１４図はビーム整形手段の説明図であ
る。 １，１１……回転多面鏡、３，１２……集光レ
ンズ（ｆ・θレンズ）、４〜８，１３，１６，１
７，１９……円柱レンズ、２，１４……レーザ、
１５，２０……ビーム拡大手段、１８……変調
器、１００……ガイド部材（拘束部材）、１０１
……ベース側ガイド部材、１０２……押え側ガイ
ド部材、SP……被走査面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光源からの光ビームを回転多面鏡で反射し、
集光レンズを介して被走査面に与え、走査を行う
光ビーム走査装置において、前記集光レンズと前
記被走査面との間に、可撓性の円柱レンズと、該
円柱レンズの長手方向の端部を前記被走査面側に
湾曲させる拘束部材とを配設したことを特徴とす
る光ビーム走査装置。 ２ 前記円柱レンズの配設位置が前記集光レンズ
と前記被走査面との間の前記被走査面付近である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
ビーム走査装置。 ３ 前記回転多面鏡に入射する光ビームとして、
走査方向に幅が広く偏平な、しかもほぼ光軸方向
に平行な光ビームを用いることを特徴とする特許
請求の範囲第１項又は第２項記載の光ビーム走査
装置。 ４ 前記拘束部材としてガイド部材を用いたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項の
何れかに記載の光ビーム走査装置。 ５ 前記回転多面鏡の反射面と前記被走査面とが
ほぼ走査方向に関し直交する方向に幾何光学的共
役関係にあるように構成したことを特徴とする特
許請求の範囲第１項乃至第４項の何れかに記載の
光ビーム走査装置。 ６ 前記被走査面付近でビームウエストが生じる
ように構成したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項乃至第５項の何れかに記載の光ビーム走査
装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57045059A JPS58179814A (ja) | 1982-03-21 | 1982-03-21 | 光ビ−ム走査装置 |
| GB08306962A GB2119952B (en) | 1982-03-21 | 1983-03-14 | Optical beam scanning apparatus |
| US06/476,811 US4496209A (en) | 1982-03-21 | 1983-03-18 | Optical beam scanning apparatus including a cylindrical lens having its opposite ends closer to the scanned plane than its medial portion |
| DE19833309848 DE3309848A1 (de) | 1982-03-21 | 1983-03-18 | Optische strahlabtastvorrichtung |
| US06/676,591 US4639072A (en) | 1982-03-21 | 1984-11-29 | Optical beam scanning apparatus including a cylindrical lens having its opposite ends closer to the scanned plane than its medial portion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57045059A JPS58179814A (ja) | 1982-03-21 | 1982-03-21 | 光ビ−ム走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58179814A JPS58179814A (ja) | 1983-10-21 |
| JPH037083B2 true JPH037083B2 (ja) | 1991-01-31 |
Family
ID=12708781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57045059A Granted JPS58179814A (ja) | 1982-03-21 | 1982-03-21 | 光ビ−ム走査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4639072A (ja) |
| JP (1) | JPS58179814A (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61184046A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レ−ザ光走査装置 |
| JPH0734065B2 (ja) * | 1986-04-30 | 1995-04-12 | 京セラ株式会社 | 光走査装置に用いる集束レンズ |
| JPH0727125B2 (ja) * | 1986-05-23 | 1995-03-29 | 株式会社日立製作所 | 光走査装置 |
| JPH0522889Y2 (ja) * | 1986-07-17 | 1993-06-11 | ||
| JPH0727123B2 (ja) * | 1986-08-21 | 1995-03-29 | ミノルタ株式会社 | 面倒れ補正走査光学系 |
| JP2695782B2 (ja) * | 1987-05-01 | 1998-01-14 | 株式会社東芝 | 光学装置 |
| US5179465A (en) * | 1990-02-07 | 1993-01-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical system for light beam scanning |
| JP2610352B2 (ja) * | 1990-02-28 | 1997-05-14 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 光ビーム走査装置 |
| US5196957A (en) * | 1990-03-20 | 1993-03-23 | Olive Tree Technology, Inc. | Laser scanner with post-facet lens system |
| US5247383A (en) * | 1990-03-20 | 1993-09-21 | Olive Tree Technology, Inc. | Scanner with a post facet lens system |
| US5652611A (en) * | 1993-03-11 | 1997-07-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical scanning system and image forming apparatus employing same for electrophoto graphically forming images |
| US5841463A (en) * | 1996-06-27 | 1998-11-24 | Eastman Kodak Company | Alignment correction for laser print heads |
| KR100282264B1 (ko) * | 1998-07-01 | 2001-02-15 | 이형도 | 광주사장치 |
| KR100311628B1 (ko) | 1999-07-27 | 2001-10-18 | 이형도 | 광주사장치 |
| JP4744125B2 (ja) * | 2004-02-17 | 2011-08-10 | 株式会社リコー | 長尺光学素子の保持機構、光走査装置、画像形成装置 |
| US8963979B2 (en) | 2012-05-21 | 2015-02-24 | Konica Minolta, Inc. | Fixing structure for fixing optical element, laser scanning apparatus, image forming apparatus, and method for fixing optical element |
| JP5704118B2 (ja) * | 2012-05-21 | 2015-04-22 | コニカミノルタ株式会社 | レーザー走査光学装置、及び画像形成装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2119952B (en) * | 1982-03-21 | 1986-03-05 | Konishiroku Photo Ind | Optical beam scanning apparatus |
-
1982
- 1982-03-21 JP JP57045059A patent/JPS58179814A/ja active Granted
-
1984
- 1984-11-29 US US06/676,591 patent/US4639072A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4639072A (en) | 1987-01-27 |
| JPS58179814A (ja) | 1983-10-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4496209A (en) | Optical beam scanning apparatus including a cylindrical lens having its opposite ends closer to the scanned plane than its medial portion | |
| JPH037083B2 (ja) | ||
| US5392149A (en) | Polygonal mirror optical scanning system | |
| JPH0587805B2 (ja) | ||
| CA1087006A (en) | Optical system for rotating mirror line scanning apparatus | |
| US4756585A (en) | Optical beam scanning system | |
| JPH07209598A (ja) | ミラー走査システム及び方法 | |
| US5220449A (en) | Light beam scanning optical system | |
| JPH049286B2 (ja) | ||
| US4588269A (en) | Apparatus which shapes gaussian beams by spherical mirrors | |
| JPS63141020A (ja) | 光走査装置 | |
| US4984858A (en) | Light beam scanning optical system | |
| KR100335624B1 (ko) | 레이저빔주사장치 | |
| US4861144A (en) | Field correction apparatus | |
| JPH037082B2 (ja) | ||
| JPH0221565B2 (ja) | ||
| JP2983535B1 (ja) | 光走査装置 | |
| EP0629891B1 (en) | Beam scanning apparatus | |
| JPH0511290B2 (ja) | ||
| JPH08248345A (ja) | 光走査装置 | |
| JP2583716B2 (ja) | 光学系レーザビーム走査装置 | |
| JP3483834B2 (ja) | 光走査装置 | |
| JPS63142317A (ja) | 光ビ−ム走査装置 | |
| JP2679990B2 (ja) | 半導体レーザ光学装置 | |
| JP2743176B2 (ja) | 光走査装置 |