JPH04217221A - 走査式記録装置 - Google Patents
走査式記録装置Info
- Publication number
- JPH04217221A JPH04217221A JP2403811A JP40381190A JPH04217221A JP H04217221 A JPH04217221 A JP H04217221A JP 2403811 A JP2403811 A JP 2403811A JP 40381190 A JP40381190 A JP 40381190A JP H04217221 A JPH04217221 A JP H04217221A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- scanning direction
- laser beam
- lens
- reflecting mirror
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- 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
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレーザ光線を感光体に照
射して文字，図形などを記録する走査式記録装置に関す
る。
射して文字，図形などを記録する走査式記録装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、文字や図形などを記録する手段と
して、レーザ光線を用いた走査式記録装置が利用されて
いるが、その光学系の複雑さが大きな課題である。
して、レーザ光線を用いた走査式記録装置が利用されて
いるが、その光学系の複雑さが大きな課題である。
【０００３】以下、従来の走査式記録装置について図面
を参照しながら説明する。図４は従来の走査式記録装置
の構成の概略を光学系説明図で示す。図に示すように、
レーザ光線１２を発生する光源１と、ソノレーザ光線１
２を平行光線に補正するコリメートレンズ２と、レーザ
光線１２の口径を真円に変換する変調器３と、レーザ光
線１２の進行方向を補正するシリンダレンズ４と、レー
ザ光線１２を反射する回転多面鏡５が光軸上に配置され
、その反射したレーザ光線１３−１〜１３−ｎの歪曲収
差を補正するｆθレンズ６と、回転多面鏡５の面倒れに
起因するレーザ光線１３−１〜１３−ｎの垂直方向ぶれ
を補正するシリンダレンズ７が光走査面上に配置される
。その光走査面上にドラム状の感光体８を備え、その一
端に、レーザ光線１３−１を受光して回転多面鏡５と感
光体８の位置を整合させるためのフォトセンサ２０を設
けている。
を参照しながら説明する。図４は従来の走査式記録装置
の構成の概略を光学系説明図で示す。図に示すように、
レーザ光線１２を発生する光源１と、ソノレーザ光線１
２を平行光線に補正するコリメートレンズ２と、レーザ
光線１２の口径を真円に変換する変調器３と、レーザ光
線１２の進行方向を補正するシリンダレンズ４と、レー
ザ光線１２を反射する回転多面鏡５が光軸上に配置され
、その反射したレーザ光線１３−１〜１３−ｎの歪曲収
差を補正するｆθレンズ６と、回転多面鏡５の面倒れに
起因するレーザ光線１３−１〜１３−ｎの垂直方向ぶれ
を補正するシリンダレンズ７が光走査面上に配置される
。その光走査面上にドラム状の感光体８を備え、その一
端に、レーザ光線１３−１を受光して回転多面鏡５と感
光体８の位置を整合させるためのフォトセンサ２０を設
けている。
【０００４】上記構成においてその動作を説明する。光
源１から放射されたレーザ光線１２は、コリメートレン
ズ２と変調器３とシリンダレンズ４を透過して回転多面
鏡５に到達する。レーザ光線１２は回転多面鏡５で反射
し、ｆθレンズ６とシリンダレンズ７を透過して感光体
ドラム８に照射される。図５にレーザ光線１２が回転多
面鏡５で反射して走査する軌跡を示す。図において、回
転多面鏡５に入射するレーザ光線１２は反射光１３−１
となるが、回転多面鏡が回転するにつれて反射光１３−
２，１３−３のように反射方向を変化し、感光体上を走
査する光走査面を形成する。
源１から放射されたレーザ光線１２は、コリメートレン
ズ２と変調器３とシリンダレンズ４を透過して回転多面
鏡５に到達する。レーザ光線１２は回転多面鏡５で反射
し、ｆθレンズ６とシリンダレンズ７を透過して感光体
ドラム８に照射される。図５にレーザ光線１２が回転多
面鏡５で反射して走査する軌跡を示す。図において、回
転多面鏡５に入射するレーザ光線１２は反射光１３−１
となるが、回転多面鏡が回転するにつれて反射光１３−
２，１３−３のように反射方向を変化し、感光体上を走
査する光走査面を形成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の走査
式記録装置では、回転多面鏡の各面について、回転中心
からの位置，角度および表面の仕上がり精度などを均一
に加工する必要があり、その作業は非常に困難なもので
あった。また、回転多面鏡の各反射面における面倒れを
補正するシリンダレンズを必要とした。さらに、回転多
面鏡を曲面にして光線を結像させることでレンズ構成を
簡略にしようとしても、回転多面鏡上の反射位置が回転
とともに移動して一定しないので、光学系の設計が非常
にむづかしくなる。以上のような理由で光学系が複雑な
ため、コストダウンや小型化が困難であった。
式記録装置では、回転多面鏡の各面について、回転中心
からの位置，角度および表面の仕上がり精度などを均一
に加工する必要があり、その作業は非常に困難なもので
あった。また、回転多面鏡の各反射面における面倒れを
補正するシリンダレンズを必要とした。さらに、回転多
面鏡を曲面にして光線を結像させることでレンズ構成を
簡略にしようとしても、回転多面鏡上の反射位置が回転
とともに移動して一定しないので、光学系の設計が非常
にむづかしくなる。以上のような理由で光学系が複雑な
ため、コストダウンや小型化が困難であった。
【０００６】本発明は上記の課題を解決するもので、小
型で低価格でありながら、性能を確保した走査式記録装
置を提供することを目的とする。
型で低価格でありながら、性能を確保した走査式記録装
置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、レーザ光源と、前記光源から出たレーザ
光源を真円で平行な光線に変換する手段と、レーザ光線
で照射される感光体を備えた記録装置において、前記平
行なレーザ光線を入射して反射面で走査方向に直角な副
走査方向に収束する反射鏡と、その反射光を走査方向に
収束する収束レンズを設け、前記反射鏡をその入射光軸
を中心に回転させて反射光を走査する手段を備えた走査
式記録装置とする。
成するために、レーザ光源と、前記光源から出たレーザ
光源を真円で平行な光線に変換する手段と、レーザ光線
で照射される感光体を備えた記録装置において、前記平
行なレーザ光線を入射して反射面で走査方向に直角な副
走査方向に収束する反射鏡と、その反射光を走査方向に
収束する収束レンズを設け、前記反射鏡をその入射光軸
を中心に回転させて反射光を走査する手段を備えた走査
式記録装置とする。
【０００８】
【作用】本発明は上記の構成において、反射鏡の反射で
反射光は副走査方向だけ収束し、そのあとの収束レンズ
で走査方向に収束することで、感光体上に結像する。
反射光は副走査方向だけ収束し、そのあとの収束レンズ
で走査方向に収束することで、感光体上に結像する。
【０００９】
【実施例】（実施例１）以下、本発明の一実施例の走査
式記録装置について図面を参照しながら説明する。
式記録装置について図面を参照しながら説明する。
【００１０】図１に本発明の一実施例の走査式記録装置
の構成を光学系説明図で示す。図に示すように、レーザ
光線１２を発生する光源１と、そのレーザ光線１２を平
行光線に補正するコリメートレンズ２と、レーザ光線１
２の口径を真円に変換する変調器３と、レーザ光線１２
を反射する反射鏡９を光軸上に配置し、その反射したレ
ーザ光線１３−１〜１３−ｎを収束するレンズ１１が光
走査面上に配置される。その光走査面上にドラム状の感
光体８を備え、その一端に、レーザ光線１３−１を受光
して回転多面鏡５と感光体８の位置を整合させるための
フォトセンサ２０を設けている。従来の走査式記録装置
のようなシリンダレンズを持たない簡単な構成である。
の構成を光学系説明図で示す。図に示すように、レーザ
光線１２を発生する光源１と、そのレーザ光線１２を平
行光線に補正するコリメートレンズ２と、レーザ光線１
２の口径を真円に変換する変調器３と、レーザ光線１２
を反射する反射鏡９を光軸上に配置し、その反射したレ
ーザ光線１３−１〜１３−ｎを収束するレンズ１１が光
走査面上に配置される。その光走査面上にドラム状の感
光体８を備え、その一端に、レーザ光線１３−１を受光
して回転多面鏡５と感光体８の位置を整合させるための
フォトセンサ２０を設けている。従来の走査式記録装置
のようなシリンダレンズを持たない簡単な構成である。
【００１１】以下、本発明の重要な構成要素である反射
鏡９について図２を参照しながら説明する。図２の（ａ
）は前記コリメートレンズと変調器で真円に変換された
レーザ光線１２が反射鏡９で反射する光束を側面図で示
し、（ｂ）は上面図で示す。図に示すように、反射面１
０を備えた円柱状の反射鏡９が回転軸１４で回転し、反
射光１３がその回転により光走査面を形成する。 いま、反射面１０が単に平面で構成されるとすれば、反
射光１３は入射光１２を単に方向変換したものとして感
光体８に入射し、収束されることはない。本発明の実施
例においては、反射光１３が光走査面に垂直な方向（以
下、副走査方向と称す）にだけ収束するように、２次元
反射面とする。すなわち、入射したレーザ光線１２は感
光体８の面上で副走査方向だけ収束するような反射面の
構成とする。図２の（ａ）で示すように入射光１２と反
射光１３が紙面にあるとき、反射光１３は図の上下方向
にだけ収束する。したがって、図２の（ｂ）に示すよう
に、入射光１２の方向から観察すると反射光１３は走査
方向には収束していない状態となる。
鏡９について図２を参照しながら説明する。図２の（ａ
）は前記コリメートレンズと変調器で真円に変換された
レーザ光線１２が反射鏡９で反射する光束を側面図で示
し、（ｂ）は上面図で示す。図に示すように、反射面１
０を備えた円柱状の反射鏡９が回転軸１４で回転し、反
射光１３がその回転により光走査面を形成する。 いま、反射面１０が単に平面で構成されるとすれば、反
射光１３は入射光１２を単に方向変換したものとして感
光体８に入射し、収束されることはない。本発明の実施
例においては、反射光１３が光走査面に垂直な方向（以
下、副走査方向と称す）にだけ収束するように、２次元
反射面とする。すなわち、入射したレーザ光線１２は感
光体８の面上で副走査方向だけ収束するような反射面の
構成とする。図２の（ａ）で示すように入射光１２と反
射光１３が紙面にあるとき、反射光１３は図の上下方向
にだけ収束する。したがって、図２の（ｂ）に示すよう
に、入射光１２の方向から観察すると反射光１３は走査
方向には収束していない状態となる。
【００１２】このような反射面の曲線の２次元表現式は
、ｙ２＝４×ｆ×ｘで与えられる。ただし、ｙはｘ軸と
直角方向の頂点Ｐからの距離 ｘは曲線の中心軸のそった頂点Ｐからの距離ｆは曲線の
頂点Ｐと像点（感光体上）の距離この曲線で与えられる
反射面に入射した平行レーザ光線は感光体上に副走査方
向に収束する。
、ｙ２＝４×ｆ×ｘで与えられる。ただし、ｙはｘ軸と
直角方向の頂点Ｐからの距離 ｘは曲線の中心軸のそった頂点Ｐからの距離ｆは曲線の
頂点Ｐと像点（感光体上）の距離この曲線で与えられる
反射面に入射した平行レーザ光線は感光体上に副走査方
向に収束する。
【００１３】上記構成においてその動作を説明する。図
３は反射鏡９で反射したレーザ光線の集束状態を光学系
説明図で示す。図の（ａ）と（ｂ）で示すように、反射
鏡９だけで感光体８に照射するときは、前記光源から出
てコリメートレンズと変調器とを透過した真円で平行な
レーザ光線１２は反射鏡９で副走査方向にだけ収束され
て光線１３が感光体８に入射する。前記反射鏡９は回転
軸１４で回転して反射光を感光体上に走査させる。
３は反射鏡９で反射したレーザ光線の集束状態を光学系
説明図で示す。図の（ａ）と（ｂ）で示すように、反射
鏡９だけで感光体８に照射するときは、前記光源から出
てコリメートレンズと変調器とを透過した真円で平行な
レーザ光線１２は反射鏡９で副走査方向にだけ収束され
て光線１３が感光体８に入射する。前記反射鏡９は回転
軸１４で回転して反射光を感光体上に走査させる。
【００１４】つぎに、図３の（ｃ）と（ｄ）で示すよう
に、反射鏡９と感光体８との間に収束光学系として収束
レンズ１１を設け、このレンズ１１で走査方向の収束を
行うと、反射光を全方向に収束させて結像させることが
できる。また、図３の（ｄ）においては、収束レンズ１
１でｆθ補正をも行うことで精度を上げている。
に、反射鏡９と感光体８との間に収束光学系として収束
レンズ１１を設け、このレンズ１１で走査方向の収束を
行うと、反射光を全方向に収束させて結像させることが
できる。また、図３の（ｄ）においては、収束レンズ１
１でｆθ補正をも行うことで精度を上げている。
【００１５】このように本発明の実施例の走査式記録装
置によれば、レーザ光源と、前記光源から出たレーザ光
源を真円で平行な光線に変換する手段と、レーザ光で照
射される感光体を備えた記録装置において、前記真円で
平行なレーザ光線を入射して反射面で走査方向に直角な
副走査方向に収束する反射鏡と、その反射光を走査方向
に収束する収束レンズを設け、前記反射鏡をその入射光
軸を中心に回転させて反射光を走査する手段を備えた走
査式記録装置とすることにより、複雑で高精度を要する
回転多面鏡および回転多面鏡固有の面倒れを補正するシ
リンダレンズが不要となり、簡単な構成の光学系を得る
ことができる。また、小型化にもできる。
置によれば、レーザ光源と、前記光源から出たレーザ光
源を真円で平行な光線に変換する手段と、レーザ光で照
射される感光体を備えた記録装置において、前記真円で
平行なレーザ光線を入射して反射面で走査方向に直角な
副走査方向に収束する反射鏡と、その反射光を走査方向
に収束する収束レンズを設け、前記反射鏡をその入射光
軸を中心に回転させて反射光を走査する手段を備えた走
査式記録装置とすることにより、複雑で高精度を要する
回転多面鏡および回転多面鏡固有の面倒れを補正するシ
リンダレンズが不要となり、簡単な構成の光学系を得る
ことができる。また、小型化にもできる。
【００１６】なお、反射鏡で走査方向と副走査方向とも
に収束される反射面を構成することができるが、反射面
の加工が困難となる。また、反射鏡での収束方向を走査
方向としてもよいが、ｆθ補正をしたときに補正のため
の曲率の影響が顕著に現れ、レンズ設計が困難となる。 したがって、これらの手段はあまり現実的とはいえない
。
に収束される反射面を構成することができるが、反射面
の加工が困難となる。また、反射鏡での収束方向を走査
方向としてもよいが、ｆθ補正をしたときに補正のため
の曲率の影響が顕著に現れ、レンズ設計が困難となる。 したがって、これらの手段はあまり現実的とはいえない
。
【００１７】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明はレーザ光源と、前記光源から出たレーザ光線を真円
で平行な光線に変換する手段と、レーザ光線で照射され
る感光体を備えた記録装置において、前記平行なレーザ
光線を入射して反射面で走査方向に直角な副走査方向に
収束する反射鏡と、その反射光を走査方向に収束する収
束レンズを設け、前記反射鏡をその入射光軸を中心に回
転させて反射光を走査する手段を備えた走査式記録装置
とすることにより、複雑で高精度を要する回転多面鏡お
よび回転多面鏡固有の面倒れを補正するシリンダレンズ
が不要となり、小型で簡単な構成で性能を確保した光学
系を得ることができる。
明はレーザ光源と、前記光源から出たレーザ光線を真円
で平行な光線に変換する手段と、レーザ光線で照射され
る感光体を備えた記録装置において、前記平行なレーザ
光線を入射して反射面で走査方向に直角な副走査方向に
収束する反射鏡と、その反射光を走査方向に収束する収
束レンズを設け、前記反射鏡をその入射光軸を中心に回
転させて反射光を走査する手段を備えた走査式記録装置
とすることにより、複雑で高精度を要する回転多面鏡お
よび回転多面鏡固有の面倒れを補正するシリンダレンズ
が不要となり、小型で簡単な構成で性能を確保した光学
系を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例の走査式記録装置の構成を示
す光学系説明図
す光学系説明図
【図２】本発明の一実施例の走査式記録装置における反
射鏡の構成と光線の反射状態を示す光学系説明図
射鏡の構成と光線の反射状態を示す光学系説明図
【図３
】本発明の一実施例の走査式記録装置における反射鏡と
走査方向集束レンズの構成と光線の集束状態を示す光学
系説明図
】本発明の一実施例の走査式記録装置における反射鏡と
走査方向集束レンズの構成と光線の集束状態を示す光学
系説明図
【図４】従来の走査式記録装置の構成を示す光学系説明
図
図
【図５】従来の走査式記録装置における回転多面鏡の反
射状態を示す光学系説明図
射状態を示す光学系説明図
１ 光源
２ コリメートレンズ（平行光線に収束する手段）３
変調器（真円に収束する手段） ８ 感光体 ９ 反射鏡 １０ 反射面 １１ 収束レンズ １２ 平行な入射光線 １３ 反射光光線
変調器（真円に収束する手段） ８ 感光体 ９ 反射鏡 １０ 反射面 １１ 収束レンズ １２ 平行な入射光線 １３ 反射光光線
Claims (2)
- 【請求項１】レーザ光源と、前記光源から出たレーザ光
線を真円で平行な光線に変換する手段と、レーザ光線で
照射される感光体を備えた記録装置において、前記平行
光線を入射して反射面で走査方向に直角な副走査方向に
収束する反射鏡と、その反射光を走査方向に収束する収
束レンズを設け、前記反射鏡をその入射光軸を中心に回
転させて反射光を走査する手段を備えた走査式記録装置
。 - 【請求項２】請求項１記載の走査式記録装置において、
収束レンズが走査方向の収束と副走査方向のｆθ補正と
を行うものとする走査式記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2403811A JPH04217221A (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | 走査式記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2403811A JPH04217221A (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | 走査式記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04217221A true JPH04217221A (ja) | 1992-08-07 |
Family
ID=18513539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2403811A Pending JPH04217221A (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | 走査式記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04217221A (ja) |
-
1990
- 1990-12-19 JP JP2403811A patent/JPH04217221A/ja active Pending
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