JPH0557566B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0557566B2 JPH0557566B2 JP58138072A JP13807283A JPH0557566B2 JP H0557566 B2 JPH0557566 B2 JP H0557566B2 JP 58138072 A JP58138072 A JP 58138072A JP 13807283 A JP13807283 A JP 13807283A JP H0557566 B2 JPH0557566 B2 JP H0557566B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- area
- mirror
- partial
- light
- 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 26
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G02B26/123—Multibeam scanners, e.g. using multiple light sources or beam splitters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
この発明は光走査装置に関し、特に１つの走査
領域を走査方向に２つの領域に分割して部分走査
領域とし、各部分走査領域を回転多面鏡の２個の
鏡面を使用して走査する広域光走査装置の改良に
関する。
領域を走査方向に２つの領域に分割して部分走査
領域とし、各部分走査領域を回転多面鏡の２個の
鏡面を使用して走査する広域光走査装置の改良に
関する。
(b) 技術の背景
電子写真方式の印刷装置では潜像を形成するに
際してレーザビームが用いられる。そしてかかる
レーザビームを光感光ドラム上に走査するために
光走査機構が具備されている。光走査機構は光源
からのビームを回転多面鏡によつて走査光とし、
該走査光を走査用レンズを介して感光ドラム上を
走査する。
際してレーザビームが用いられる。そしてかかる
レーザビームを光感光ドラム上に走査するために
光走査機構が具備されている。光走査機構は光源
からのビームを回転多面鏡によつて走査光とし、
該走査光を走査用レンズを介して感光ドラム上を
走査する。
このような光走査機構を使用してより幅の広い
走査領域を走査することを考えると、走査用レン
ズは走査幅の増大にとももなつてその焦点距離も
増加しなければならず、また回転多面鏡の各鏡面
の幅も増大しなければならない。この結果、走査
用レンズ・回転多面鏡の設置スペースが増大して
装置が大型となるだけでなく、回転多面鏡の重量
も増加するのでそれを駆動するモータも必然的に
大容量とならざるをえない。
走査領域を走査することを考えると、走査用レン
ズは走査幅の増大にとももなつてその焦点距離も
増加しなければならず、また回転多面鏡の各鏡面
の幅も増大しなければならない。この結果、走査
用レンズ・回転多面鏡の設置スペースが増大して
装置が大型となるだけでなく、回転多面鏡の重量
も増加するのでそれを駆動するモータも必然的に
大容量とならざるをえない。
(c)従来技術と問題点
このような問題点を解決するために所謂広域光
走査装置が提案されている（特願昭56−203361
号）。この広域光走査装置は第１図に示すように、
１個の回転多面鏡１１、複数個の光源１２ａ，１
２ｂ、結像光学系１３ａ，１３ｂ、平面鏡１４
ａ，１４ｂとよりなる。光源１２ａからの光ビー
ムは10個の鏡面からなる回転多面鏡１１の１つの
鏡面にて反射され、結像光学系１３ａ、平面鏡１
４ａを介して部分走査領域A1を走査し、光源１
２ｂからの光ビームは他の鏡面にて反射され、結
像光学系１３ｂ、平面鏡１４ｂを介して部分走査
領域A2を走査する。すなわち、走査すべき領域
は複数の部分走査領域に分割され、１つの光学系
が１つの部分走査領域を走査するものである。し
たがつて、回転多面鏡・結像光学系を大型とする
ことなく全走査領域の幅を拡大することが可能で
ある。
走査装置が提案されている（特願昭56−203361
号）。この広域光走査装置は第１図に示すように、
１個の回転多面鏡１１、複数個の光源１２ａ，１
２ｂ、結像光学系１３ａ，１３ｂ、平面鏡１４
ａ，１４ｂとよりなる。光源１２ａからの光ビー
ムは10個の鏡面からなる回転多面鏡１１の１つの
鏡面にて反射され、結像光学系１３ａ、平面鏡１
４ａを介して部分走査領域A1を走査し、光源１
２ｂからの光ビームは他の鏡面にて反射され、結
像光学系１３ｂ、平面鏡１４ｂを介して部分走査
領域A2を走査する。すなわち、走査すべき領域
は複数の部分走査領域に分割され、１つの光学系
が１つの部分走査領域を走査するものである。し
たがつて、回転多面鏡・結像光学系を大型とする
ことなく全走査領域の幅を拡大することが可能で
ある。
このような広域走査装置は光学系の配置に関し
て特別な考慮がなされていないために、以下に述
べる如き欠点を有している。すなわち、一方の部
分走査領域に対する露光が終了したとしても、他
方の部分領域に対する露光が終了していないと、
露光すべきデータを記憶するデータバツフアに対
するデータの書込みは他方の部分領域に対する露
光が終了するまで行なうことはできない。そのた
めに、データバツフアを部分走査領域に対応する
ように２分割し、該分割したデータバツフア毎に
データの書込みのタイミングを制御することによ
つて解決することが考えられる。すなわち、２組
の光学系のそれぞれに異なる周期でデータの書込
みを制御することとなり、制御回路は複雑となら
ざるを得なかつた。
て特別な考慮がなされていないために、以下に述
べる如き欠点を有している。すなわち、一方の部
分走査領域に対する露光が終了したとしても、他
方の部分領域に対する露光が終了していないと、
露光すべきデータを記憶するデータバツフアに対
するデータの書込みは他方の部分領域に対する露
光が終了するまで行なうことはできない。そのた
めに、データバツフアを部分走査領域に対応する
ように２分割し、該分割したデータバツフア毎に
データの書込みのタイミングを制御することによ
つて解決することが考えられる。すなわち、２組
の光学系のそれぞれに異なる周期でデータの書込
みを制御することとなり、制御回路は複雑となら
ざるを得なかつた。
(d) 発明の目的
本発明はかかる点に着目してなされたものであ
り、全走査領域を２個の部分走査領域に分割して
走査する場合に、データバツフアに対するデータ
の書き込みを部分走査領域を考慮することなく、
１つのタイミングで行なうことのできる広域走査
装置を提供するものである。
り、全走査領域を２個の部分走査領域に分割して
走査する場合に、データバツフアに対するデータ
の書き込みを部分走査領域を考慮することなく、
１つのタイミングで行なうことのできる広域走査
装置を提供するものである。
(e) 発明の構成
かかる目的のために本発明による広域光走査装
置は鏡面の数がｍ個（（ｍ≧３の整数）の回転多
面鏡と、該回転多面鏡の２個の鏡面に光を入射す
る光源と、２個の鏡面からの反射光のそれぞれを
全走査領域を走査方向に分割した２個の部分走査
領域にそれぞれ反射させる２個の平面鏡と、２個
の鏡面からの反射光を各部分走査領域上に結像す
る走査用レンズを有する光走査装置において、光
源の光が反射して前記走査用レンズの光軸と一致
するときの鏡面上の反射点をそれぞれ点Ａおよび
点Ｂとし、回転多面鏡の回転中心を点Ｏとしたと
き、 ∠AOBを （ｎ−１）θp＋θmax＜∠AOB ＜（ｎ＋１）θp−θmax （但し、ｎは２以上の整数、θpは回転多面
鏡の分割角度、θmaxは走査用レンズの最
大走査角） となるように設定したことを特徴とするものであ
る。
置は鏡面の数がｍ個（（ｍ≧３の整数）の回転多
面鏡と、該回転多面鏡の２個の鏡面に光を入射す
る光源と、２個の鏡面からの反射光のそれぞれを
全走査領域を走査方向に分割した２個の部分走査
領域にそれぞれ反射させる２個の平面鏡と、２個
の鏡面からの反射光を各部分走査領域上に結像す
る走査用レンズを有する光走査装置において、光
源の光が反射して前記走査用レンズの光軸と一致
するときの鏡面上の反射点をそれぞれ点Ａおよび
点Ｂとし、回転多面鏡の回転中心を点Ｏとしたと
き、 ∠AOBを （ｎ−１）θp＋θmax＜∠AOB ＜（ｎ＋１）θp−θmax （但し、ｎは２以上の整数、θpは回転多面
鏡の分割角度、θmaxは走査用レンズの最
大走査角） となるように設定したことを特徴とするものであ
る。
(f) 発明の実施例
以下に本発明による広域光走査装置の一実施例
を詳細に説明する。
を詳細に説明する。
第２図は本発明による広域走査装置の上面図であ
り、２０は回転多面鏡、２１ａ，２１ｂは半導体
レーザなどの光源、２２ａ，２２ｂはコリメート
光学系、２３ａ，２３ｂはｆ・θレンズよりなる
走査用レンズ、２４ａ，２４ｂは平面鏡、Ａは全
走査領域、A1，A2は部分走査領域である。
り、２０は回転多面鏡、２１ａ，２１ｂは半導体
レーザなどの光源、２２ａ，２２ｂはコリメート
光学系、２３ａ，２３ｂはｆ・θレンズよりなる
走査用レンズ、２４ａ，２４ｂは平面鏡、Ａは全
走査領域、A1，A2は部分走査領域である。
光源２１ａからのコリメート光（平行光）２５
ａが回転多面鏡２０のある１つの鏡面で反射し、
光源２１ｂからのコリメート光２５ｂは回転多面
鏡２０の別の鏡面で反射する。いま、光２５ａが
鏡面で反射し、その光が走査用レンズ２３ａの光
軸と一致するときの鏡面の反射点を点Ａとし、同
様に光源２１ｂからの光が鏡面で反射して走査用
レンズ２３ｂの光軸と一致するときの鏡面の反射
点を点Ｂとする。また、回転多面鏡２０の回転中
心を点Ｏとする。ここで角度αを α＝∠AOB と定義する。
ａが回転多面鏡２０のある１つの鏡面で反射し、
光源２１ｂからのコリメート光２５ｂは回転多面
鏡２０の別の鏡面で反射する。いま、光２５ａが
鏡面で反射し、その光が走査用レンズ２３ａの光
軸と一致するときの鏡面の反射点を点Ａとし、同
様に光源２１ｂからの光が鏡面で反射して走査用
レンズ２３ｂの光軸と一致するときの鏡面の反射
点を点Ｂとする。また、回転多面鏡２０の回転中
心を点Ｏとする。ここで角度αを α＝∠AOB と定義する。
ここでｅ＝（α／θp）−ｎ ……(1)
（但し、θpは回転多面鏡を構成する各鏡面
の分割角度であり、ｎは−0.5＜ｅ≦0.5な
る整数） とする。
の分割角度であり、ｎは−0.5＜ｅ≦0.5な
る整数） とする。
そして、ｅが０のときの走査のタイムチヤート
を第３図ａに、同様にｅが0.5ときの走査のタイ
ムチヤートを第３図ｂに示す。第３図において、
Tsは各光学系が１走査に要する時間であり、斜
線で示した部分が領域を実際に露光する時間に相
当する。時刻Ta1・Ta2・Ta3は第２図における
点Sa・Ca・Coに対応し、同様にして時刻Tb1・
Tb2・Tb3は点Co・Cb・Sbに相当する。ｅ＝０
のとき(a)は点Saから点Coまでの走査と点Coから
点Sbまでの走査は同時に開始され、そして同時
に終了する。換言すると部分領域A1とA2の走査
の開始と終了は同期している。しかし、ｅ＝0.5
の時(b)は点Coから点Sbまでの走査は点Saから点
Coまでの走査に対して0.5Tsだけ遅れる。換言す
ると、部分走査領域A1の連続する２つの露光時
間領域領域に部分走査領域A2の露光時間領域が
またがる可能性がある。
を第３図ａに、同様にｅが0.5ときの走査のタイ
ムチヤートを第３図ｂに示す。第３図において、
Tsは各光学系が１走査に要する時間であり、斜
線で示した部分が領域を実際に露光する時間に相
当する。時刻Ta1・Ta2・Ta3は第２図における
点Sa・Ca・Coに対応し、同様にして時刻Tb1・
Tb2・Tb3は点Co・Cb・Sbに相当する。ｅ＝０
のとき(a)は点Saから点Coまでの走査と点Coから
点Sbまでの走査は同時に開始され、そして同時
に終了する。換言すると部分領域A1とA2の走査
の開始と終了は同期している。しかし、ｅ＝0.5
の時(b)は点Coから点Sbまでの走査は点Saから点
Coまでの走査に対して0.5Tsだけ遅れる。換言す
ると、部分走査領域A1の連続する２つの露光時
間領域領域に部分走査領域A2の露光時間領域が
またがる可能性がある。
従つてこの場合は前述のように部分走査領域
A1のデータバツフアに対するデータ書き込みタ
イミングと部分走査領域A2のデータバツフアに
対するデータ書き込みタイミングとは完全に異な
らせなければならない。
A1のデータバツフアに対するデータ書き込みタ
イミングと部分走査領域A2のデータバツフアに
対するデータ書き込みタイミングとは完全に異な
らせなければならない。
ここで、部分走査領域A1の連続する２つの露
光時間領域領域に部分走査領域A2の露光時間領
域がまたがらないための条件について考察する。
光時間領域領域に部分走査領域A2の露光時間領
域がまたがらないための条件について考察する。
露光領域時間（第３図の斜線の領域）の長さは
ηTsと表現することができる。
ηTsと表現することができる。
但しη＝θmax／θp ……(2)
（ここで、θmaxは走査用レンズの最大走査角
であり、ηは走査効率である。） よつて、部分走査領域A1の連続する２つの露
光時間領域領域に部分走査領域A2の露光時間領
域がまたがらないためのｅの条件は −（１−η）＜ｅ＜１−η ……(3) となる。
であり、ηは走査効率である。） よつて、部分走査領域A1の連続する２つの露
光時間領域領域に部分走査領域A2の露光時間領
域がまたがらないためのｅの条件は −（１−η）＜ｅ＜１−η ……(3) となる。
式(1)および(2)を式(3)に代入すると
（ｎ−１）θp＋θmax＜α
＜（ｎ＋１）θp−θmax
となる。
すなわち、α＝∠AOBをこの式を満足するよ
うに設定すれば、部分走査領域A1の連続する２
つの露光時間領域領域に部分走査領域A2の露光
時間領域がまたがることはない。したがつて、デ
ータバツフアに対するデータの書き込みは部分走
査領域毎に異なるタイミングで行なうことなく、
全走査領域に対して１度にデータを書き込むよう
に制御することが可能となる。
うに設定すれば、部分走査領域A1の連続する２
つの露光時間領域領域に部分走査領域A2の露光
時間領域がまたがることはない。したがつて、デ
ータバツフアに対するデータの書き込みは部分走
査領域毎に異なるタイミングで行なうことなく、
全走査領域に対して１度にデータを書き込むよう
に制御することが可能となる。
なお、光源の個数は部分走査領域の個数と同じ
である必要はなく、光源と回転多面鏡との間に光
源を分割する機構を設けて２つの部分走査領域に
光源を共用してもよい。
である必要はなく、光源と回転多面鏡との間に光
源を分割する機構を設けて２つの部分走査領域に
光源を共用してもよい。
(g) 発明の効果
以上説明したように本発明によれば、光源の光
が反射して前記走査用レンズの光軸と一致すると
きの鏡面上の反射点をそれぞれ点Ａおよび点Ｂと
し、回転多面鏡の回転中心を点Ｏとしたとき∠
AOBを分割角度θp最大走査角θmaxに関して（ｎ
−１）θp＋θmaxから（ｎ＋１）θp−θmaxになる
ように設定したものであるから全走査領域を走査
方向に分割して部分走査領域とし、各部分走査領
域を回転多面鏡の異なる鏡面を使用して走査する
に際して、データバツフアに対するデータの書き
込みのタイミングを部分走査領域毎に異ならせる
ことなく、全走査領域に対して１度にデータを書
き込むことができる。したがつて、制御回路の論
理を複雑化することがなく、回路も簡単にするこ
とができる。
が反射して前記走査用レンズの光軸と一致すると
きの鏡面上の反射点をそれぞれ点Ａおよび点Ｂと
し、回転多面鏡の回転中心を点Ｏとしたとき∠
AOBを分割角度θp最大走査角θmaxに関して（ｎ
−１）θp＋θmaxから（ｎ＋１）θp−θmaxになる
ように設定したものであるから全走査領域を走査
方向に分割して部分走査領域とし、各部分走査領
域を回転多面鏡の異なる鏡面を使用して走査する
に際して、データバツフアに対するデータの書き
込みのタイミングを部分走査領域毎に異ならせる
ことなく、全走査領域に対して１度にデータを書
き込むことができる。したがつて、制御回路の論
理を複雑化することがなく、回路も簡単にするこ
とができる。
第１図は従来の広域走査装置の概要を示す上面
図、第２図は本発明による広域走査装置の上面
図、第３図は走査のタイムチヤートを示し、(a)は
ｅが０のときの、(b)はｅが0.5のときのタイムチ
ヤートである。 図中、１１，２０は回転多面鏡、１２ａ，１２
ｂ，２１ａ，２１ｂは光源、１３ａ，１３ｂ，２
３ａ，２３ｂは走査用レンズ、A1，A2は部分走
査領域を示す。
図、第２図は本発明による広域走査装置の上面
図、第３図は走査のタイムチヤートを示し、(a)は
ｅが０のときの、(b)はｅが0.5のときのタイムチ
ヤートである。 図中、１１，２０は回転多面鏡、１２ａ，１２
ｂ，２１ａ，２１ｂは光源、１３ａ，１３ｂ，２
３ａ，２３ｂは走査用レンズ、A1，A2は部分走
査領域を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鏡面の数がｍ個（ｍ≧３の整数）の回転多面
鏡と、該回転多面鏡の２個の鏡面に光を入射する
光源と、２個の鏡面からの反射光のそれぞれを全
走査領域を走査方向に分割した２個の部分走査領
域のそれぞれ反射させる２個の平面鏡と、２個の
鏡面からの反射光を各部分走査領域上に結像する
走査用レンズを有する光走査装置において、光源
の光が反射して前記走査用レンズの光軸と一致す
るときの鏡面上の反射点をそれぞれ点Ａおよび点
Ｂとし、回転多面鏡の回転中心を点Ｏとしたと
き、 ∠AOBを （ｎ−１）θp＋θmax＜∠AOB ＜（ｎ＋１）θp−θmax （但し、ｎは２以上の整数、θpは回転多面鏡の
分割角度、θmaxは走査用レンズの最大走査角） となるように設定したことを特徴とする広域光走
査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58138072A JPS6028620A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 広域光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58138072A JPS6028620A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 広域光走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6028620A JPS6028620A (ja) | 1985-02-13 |
| JPH0557566B2 true JPH0557566B2 (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=15213310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58138072A Granted JPS6028620A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 広域光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6028620A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3778714B2 (ja) * | 1998-12-22 | 2006-05-24 | 株式会社リコー | 光ビーム走査装置及び画像形成装置 |
-
1983
- 1983-07-27 JP JP58138072A patent/JPS6028620A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6028620A (ja) | 1985-02-13 |
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