JPH0627902B2 - レ−ザ−走査光学系 - Google Patents
レ−ザ−走査光学系Info
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- JPH0627902B2 JPH0627902B2 JP61201258A JP20125886A JPH0627902B2 JP H0627902 B2 JPH0627902 B2 JP H0627902B2 JP 61201258 A JP61201258 A JP 61201258A JP 20125886 A JP20125886 A JP 20125886A JP H0627902 B2 JPH0627902 B2 JP H0627902B2
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- Japan
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- optical system
- light
- scanned
- imaging optical
- lens
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- 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
- G02B27/0018—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for preventing ghost images
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、レーザープリンター等に用いられる走査光学
系に関するものである。
系に関するものである。
従来の技術 第３図は、レーザー光束の走査光学系として従来より広
く一般に用いられているシングルパス方式の代表的構成
を示すものであり、レーザー光源１より、結像光学系１
１の光軸を含み、偏向器４の回転軸と直交する平面に射
出された光束は、コリメーターレンズ２及びシリンドリ
カルレンズ３により、回転多面鏡よりなる偏光器４の一
反射面上に線状に結像され、偏向器の回転に伴い反射偏
向された後、結像光学系１１、シリンドリカルレンズ６
を順次通過し、被走査面７に結像スポットを形成し、被
走査面を走査するようにしたものである。
く一般に用いられているシングルパス方式の代表的構成
を示すものであり、レーザー光源１より、結像光学系１
１の光軸を含み、偏向器４の回転軸と直交する平面に射
出された光束は、コリメーターレンズ２及びシリンドリ
カルレンズ３により、回転多面鏡よりなる偏光器４の一
反射面上に線状に結像され、偏向器の回転に伴い反射偏
向された後、結像光学系１１、シリンドリカルレンズ６
を順次通過し、被走査面７に結像スポットを形成し、被
走査面を走査するようにしたものである。
該走査光学系では、第４図に示すごとく被走査面７上に
入射した光束は、該被走査面上で拡散反射し、この反射
光の一部はシリンドリカルレンズ６、結像光学系１１を
通り、再び偏向器４に入射する。偏光器に入射した光束
のうち、反射面４ａに隣接する反射面４ｂに入射した光
束は再度結像光学系１１、シリンドリカルレンズ６を通
り被走査面上に結像し、結像点が、被走査面の画像形成
領域にある場合には有害なゴースト像を形成するもので
ある。
入射した光束は、該被走査面上で拡散反射し、この反射
光の一部はシリンドリカルレンズ６、結像光学系１１を
通り、再び偏向器４に入射する。偏光器に入射した光束
のうち、反射面４ａに隣接する反射面４ｂに入射した光
束は再度結像光学系１１、シリンドリカルレンズ６を通
り被走査面上に結像し、結像点が、被走査面の画像形成
領域にある場合には有害なゴースト像を形成するもので
ある。
上記ゴースト像を防止する方法として、特開昭５８−６
８０１４公報に於いて、偏光器に入射する光束の光軸に
対する角度を選定することに依り、ゴースト像を画像形
成領域外に形成させる方法、更には、上記ゴースト画像
を形成する光束を遮断するための遮光板を設けた走査光
学系が提案されている。
８０１４公報に於いて、偏光器に入射する光束の光軸に
対する角度を選定することに依り、ゴースト像を画像形
成領域外に形成させる方法、更には、上記ゴースト画像
を形成する光束を遮断するための遮光板を設けた走査光
学系が提案されている。
以上、述べたシングルパス方式に比較し、広い走査角度
が実現でき、小型化が容易等の特徴を有するダブルパス
方式の走査光学系が提案されている。第２図は、ダブル
パス方式走査光学系の構成を示すものである。
が実現でき、小型化が容易等の特徴を有するダブルパス
方式の走査光学系が提案されている。第２図は、ダブル
パス方式走査光学系の構成を示すものである。
レーザー光源１より偏光器４の回転軸と結像光学系１１
の光軸を含む平面内に光軸と或る角度をもって射出され
た光束は、絞り込みレンズ８によって、一旦被走査面７
上に結像した後、トロイダルレンズ９、結像レンズ５を
通り偏光器４の一反射面上に線状に結像され、偏光器の
回転に伴ない、反射偏向された後、再度、トロイダルレ
ンズ９、結像レンズ５を通過し、被走査面７上に点像を
形成し被走査面上を走査するように構成したものであ
る。
の光軸を含む平面内に光軸と或る角度をもって射出され
た光束は、絞り込みレンズ８によって、一旦被走査面７
上に結像した後、トロイダルレンズ９、結像レンズ５を
通り偏光器４の一反射面上に線状に結像され、偏光器の
回転に伴ない、反射偏向された後、再度、トロイダルレ
ンズ９、結像レンズ５を通過し、被走査面７上に点像を
形成し被走査面上を走査するように構成したものであ
る。
発明が解決しようとする問題点 上記のようなダブルパス方式の走査光学系では、レーザ
ー光源装置１０からの光束が結像レンズ系１１を通過す
る際、各レンズの各面における１次反射光が、画面上で
光軸と直交する線上で走査線の近傍に入射し、いわゆる
１次ゴースト像を生ずるという欠点を有していた。
ー光源装置１０からの光束が結像レンズ系１１を通過す
る際、各レンズの各面における１次反射光が、画面上で
光軸と直交する線上で走査線の近傍に入射し、いわゆる
１次ゴースト像を生ずるという欠点を有していた。
従って、本発明の目的は１次ゴースト像を除去したダブ
ルパス方式の走査光学系を提供することである。
ルパス方式の走査光学系を提供することである。
問題点を解決するための手段 本発明者らは、検討の結果、走査面上で走査光線の近傍
に入射して、１次ゴースト像となるレンズ面での一時反
射光束が、光路中で互いに近接して光軸と交叉する事実
に着目し、一つの遮光手段を用いて複数の光束を結像レ
ンズへの入射光束、走査光束を妨害する事なく遮光し、
ゴースト像の発生を防止できることを見出だし、本発明
を完成するに至った。
に入射して、１次ゴースト像となるレンズ面での一時反
射光束が、光路中で互いに近接して光軸と交叉する事実
に着目し、一つの遮光手段を用いて複数の光束を結像レ
ンズへの入射光束、走査光束を妨害する事なく遮光し、
ゴースト像の発生を防止できることを見出だし、本発明
を完成するに至った。
即ち、本発明は、レーザー光源装置、結像光学系、及び
偏光器よりなり、結像光学系の光軸と偏光器の回転軸を
含む平面内にあって、結像光学系の光軸と一定角度を持
って結像光学系へ入射する光束が、偏光器により反射、
偏向された後、再び前記結像光学系を通過し、被走査媒
体を走査するように構成した走査光学系に於いて、被走
査媒体側から結像光学系へ入射し、該結像光学系のレン
ズ面で１次反射し、被走査媒体へ向う光束を遮断するた
めの遮光手段を結像光学系の光軸近傍に主走査方向に伸
びた状態に設けたことを特徴とする。
偏光器よりなり、結像光学系の光軸と偏光器の回転軸を
含む平面内にあって、結像光学系の光軸と一定角度を持
って結像光学系へ入射する光束が、偏光器により反射、
偏向された後、再び前記結像光学系を通過し、被走査媒
体を走査するように構成した走査光学系に於いて、被走
査媒体側から結像光学系へ入射し、該結像光学系のレン
ズ面で１次反射し、被走査媒体へ向う光束を遮断するた
めの遮光手段を結像光学系の光軸近傍に主走査方向に伸
びた状態に設けたことを特徴とする。
本発明の走査光学系は、遮光手段を設けた点以外は、例
えば、第２図に示したものと同様な構成を有する。すな
わち、レーザー光源装置は、レーザー光源１、コリメー
ターレンズ２および絞り込みレンズ８より構成され、結
像光学系は、結像レンズ５およびトロイダルレンズ９よ
りなり、そして、結像光学系の光軸と偏向器４の回転軸
を含む平面内にあって、結像光学系の光軸と或る角度を
もって結像光学系に入射する光束が、偏向器４により反
射、偏向された後、再び前記結像光学系を通り、被走査
面７を走査するように構成されている。そして、本発明
のレーザー走査光学系においては、結像光学系と被走査
媒体間にあって結像光学系の光軸近傍に主走査方向に伸
びた遮光手段を設けた点に特徴を有する。
えば、第２図に示したものと同様な構成を有する。すな
わち、レーザー光源装置は、レーザー光源１、コリメー
ターレンズ２および絞り込みレンズ８より構成され、結
像光学系は、結像レンズ５およびトロイダルレンズ９よ
りなり、そして、結像光学系の光軸と偏向器４の回転軸
を含む平面内にあって、結像光学系の光軸と或る角度を
もって結像光学系に入射する光束が、偏向器４により反
射、偏向された後、再び前記結像光学系を通り、被走査
面７を走査するように構成されている。そして、本発明
のレーザー走査光学系においては、結像光学系と被走査
媒体間にあって結像光学系の光軸近傍に主走査方向に伸
びた遮光手段を設けた点に特徴を有する。
作用 本発明の作用を第１図によって説明すると、レーザー光
源装置からの入射光束Ａは、結像光学系の光軸と或る角
度をもって偏向器に入射し、偏向器４の一反射面上に線
上に結像され、偏向器の回転に伴って反射偏向されて、
射出光束Ｂとなって被走査面７上に結像される。この
際、結像光学系の各レンズの表面で反射が起って一次反
射光Ｃが発生し被走査面上に結像された点像の付近に入
射し、交点ＱＩ，II，III・・・（一部のみ図示）等と
なってゴースト像を発生するが、本発明においては、結
像光学系と被走査媒体間の光軸上に遮光手段１２を設け
たから、一時反射光束Ｃは遮光され、被走査面上に到達
しない。したがって、ゴースト像の発生が防止される。
源装置からの入射光束Ａは、結像光学系の光軸と或る角
度をもって偏向器に入射し、偏向器４の一反射面上に線
上に結像され、偏向器の回転に伴って反射偏向されて、
射出光束Ｂとなって被走査面７上に結像される。この
際、結像光学系の各レンズの表面で反射が起って一次反
射光Ｃが発生し被走査面上に結像された点像の付近に入
射し、交点ＱＩ，II，III・・・（一部のみ図示）等と
なってゴースト像を発生するが、本発明においては、結
像光学系と被走査媒体間の光軸上に遮光手段１２を設け
たから、一時反射光束Ｃは遮光され、被走査面上に到達
しない。したがって、ゴースト像の発生が防止される。
実施例 本発明の詳細を以下に実施例をもって説明する。
結像光学系１１は、３枚のレンズからなり、各レンズ面
の曲率、レンズ面間距離、屈折率が下表の通りであり、
結像光学系１１への入射光束Ａが結像光学系１１の光軸
に対し３゜の角度で入射する場合について、本発明の実
施例を示す。尚、下表に於いてレンズ面番号は、偏向器
４側から順次Ｉ、II、III・・・の番号を付している。
また、レンズ曲率半径の符号は、偏向器側に凹の場合を
負としている。
の曲率、レンズ面間距離、屈折率が下表の通りであり、
結像光学系１１への入射光束Ａが結像光学系１１の光軸
に対し３゜の角度で入射する場合について、本発明の実
施例を示す。尚、下表に於いてレンズ面番号は、偏向器
４側から順次Ｉ、II、III・・・の番号を付している。
また、レンズ曲率半径の符号は、偏向器側に凹の場合を
負としている。
この実施例の結像光学系の構成において、各レンズ面で
の１次反射光について光線追跡を行なった結果、例え
ば、第Ｉ面、第IV面、第VI面での反射光は、結像光学系
の光軸に関して入射光と同じ側に反射されるため、ゴー
スト像を生ずることはなく、第II面、第III面、第Ｖ面
に於ける反射光は、結像光学系光軸に関し、入射光と反
対側に反射されゴースト像の原因となっている事が明ら
かとなった。
の１次反射光について光線追跡を行なった結果、例え
ば、第Ｉ面、第IV面、第VI面での反射光は、結像光学系
の光軸に関して入射光と同じ側に反射されるため、ゴー
スト像を生ずることはなく、第II面、第III面、第Ｖ面
に於ける反射光は、結像光学系光軸に関し、入射光と反
対側に反射されゴースト像の原因となっている事が明ら
かとなった。
第１図は、これら第II面、第III面、第Ｖ面に於ける１
次反射光Ｃの光路図であり、第II面、第III面、第Ｖ面
での１次反射光Ｃが光軸と交叉する点をそれぞれＰII、
ＰIII、ＰＶとし、被走査面に入射する点をそれぞれＱI
I、ＱIII、ＱＶとして表している。これら各点の位置関
係を計算により求めた結果は下表に示す通りであり、点
ＱII、ＱIII、ＱＶの光軸からの高さは、走査光線の被
走査面上での光線高さ１５．７mmを中心とし、その近傍
に分布していることが判る。また、点ＰII、ＰIII、Ｐ
Ｖは被走査面からの距離が約３１１mmの光軸上の点（Ｐ
点）を中心にして、その近傍に分布している。Ｐ点にお
ける第II面、第III面、第Ｖ面からの１次反射光の光線
高さは、この点における入射光線、及び走査光線の光軸
からの高さに比べ低いため、被走査面からの距離が３１
１mmの光軸上の点に遮光手段１２を設けその大きさ適宜
に選ぶことにより入射光束、走査光束を遮ることなく、
１つの遮光手段１２によって第II面、第III面、第Ｖ面
からの１次反射光Ｃを全て除去することができる。
次反射光Ｃの光路図であり、第II面、第III面、第Ｖ面
での１次反射光Ｃが光軸と交叉する点をそれぞれＰII、
ＰIII、ＰＶとし、被走査面に入射する点をそれぞれＱI
I、ＱIII、ＱＶとして表している。これら各点の位置関
係を計算により求めた結果は下表に示す通りであり、点
ＱII、ＱIII、ＱＶの光軸からの高さは、走査光線の被
走査面上での光線高さ１５．７mmを中心とし、その近傍
に分布していることが判る。また、点ＰII、ＰIII、Ｐ
Ｖは被走査面からの距離が約３１１mmの光軸上の点（Ｐ
点）を中心にして、その近傍に分布している。Ｐ点にお
ける第II面、第III面、第Ｖ面からの１次反射光の光線
高さは、この点における入射光線、及び走査光線の光軸
からの高さに比べ低いため、被走査面からの距離が３１
１mmの光軸上の点に遮光手段１２を設けその大きさ適宜
に選ぶことにより入射光束、走査光束を遮ることなく、
１つの遮光手段１２によって第II面、第III面、第Ｖ面
からの１次反射光Ｃを全て除去することができる。
例えば遮光手段として、遮光板、反射鏡を使用すること
ができるが、遮光板または反射鏡で反射された光が迷光
となって被走査面上の画像領域に達し画像を劣化させな
い事が必要である。そのための要件は遮光板において
は、黒色もしくは使用するレーザ波長での反射率の低い
表面を持った材料を使用することであり、反射ミラーに
ついては、反射ミラーでの反射光が結像光学系へ入射し
ない角度に設定することである。
ができるが、遮光板または反射鏡で反射された光が迷光
となって被走査面上の画像領域に達し画像を劣化させな
い事が必要である。そのための要件は遮光板において
は、黒色もしくは使用するレーザ波長での反射率の低い
表面を持った材料を使用することであり、反射ミラーに
ついては、反射ミラーでの反射光が結像光学系へ入射し
ない角度に設定することである。
発明の効果 以上説明した通り本発明は、結像光学系の光軸近傍の適
宜の位置に、主走査方向に伸びた適宜の大きさの遮光手
段を設けることにより、画像を損なうことなく、かつ、
簡便に有害光を除去する事ができる。
宜の位置に、主走査方向に伸びた適宜の大きさの遮光手
段を設けることにより、画像を損なうことなく、かつ、
簡便に有害光を除去する事ができる。
第１図は、本発の一実施例を示す走査光学装置の説明
図、第２図は、ダブルパス方式の走査光学装置の平面図
及び側面図、第３図は、従来のシングルパス方式の走査
光学装置の平面図、第４図は、第３図のゴースト像発生
メカニズムの説明図である。 １……レーザー光源、２……コリメーターレンズ、３…
…シリンドリカルレンズ、４……偏向器、４ａ及び４ｂ
……反射面、５……結像レンズ、６……シリンドリカル
レンズ、７……被走査面、８……絞り込みレンズ、９…
…トロイダルレンズ、１０……レーザー光源装置、１１
……結像光学系、１２……遮光手段、Ａ……入射光束、
Ｂ……射出光束、Ｃ……１次反射光束、ＰII、ＰIII、
ＰＶ……結像光学系の第II面、第III面、第Ｖ面に於け
る１次反射光の光軸との交点、ＱII、ＱIII、ＱＶ……
結像光学系の第II面、第III面、第Ｖ面における１次反
射光の被走査面との交点、Ｉ、II、III、IV、Ｖ、VI…
…結像光学系の面番号。
図、第２図は、ダブルパス方式の走査光学装置の平面図
及び側面図、第３図は、従来のシングルパス方式の走査
光学装置の平面図、第４図は、第３図のゴースト像発生
メカニズムの説明図である。 １……レーザー光源、２……コリメーターレンズ、３…
…シリンドリカルレンズ、４……偏向器、４ａ及び４ｂ
……反射面、５……結像レンズ、６……シリンドリカル
レンズ、７……被走査面、８……絞り込みレンズ、９…
…トロイダルレンズ、１０……レーザー光源装置、１１
……結像光学系、１２……遮光手段、Ａ……入射光束、
Ｂ……射出光束、Ｃ……１次反射光束、ＰII、ＰIII、
ＰＶ……結像光学系の第II面、第III面、第Ｖ面に於け
る１次反射光の光軸との交点、ＱII、ＱIII、ＱＶ……
結像光学系の第II面、第III面、第Ｖ面における１次反
射光の被走査面との交点、Ｉ、II、III、IV、Ｖ、VI…
…結像光学系の面番号。
Claims (1)
- 【請求項１】レーザー光源装置、結像光学系、及び偏向
器よりなり、結像光学系の光軸と偏向器の回転軸を含む
平面内にあって、結像光学系の光軸と或る角度をもって
結像光学系に入射する光束が、偏向器により反射、偏向
された後、再び前記結像光学系を通り、被走査媒体を走
査するよう構成した走査光学系に於いて、結像光学系と
被走査媒体間にあって結像光学系の光軸近傍に主走査方
向に伸びた遮光手段を設けたことを特徴とする走査光学
系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61201258A JPH0627902B2 (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | レ−ザ−走査光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61201258A JPH0627902B2 (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | レ−ザ−走査光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6358315A JPS6358315A (ja) | 1988-03-14 |
| JPH0627902B2 true JPH0627902B2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=16437958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61201258A Expired - Lifetime JPH0627902B2 (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | レ−ザ−走査光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627902B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006014023A1 (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-09 | Canon Kabushiki Kaisha | 光学走査装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5679175B2 (ja) | 2010-03-24 | 2015-03-04 | 株式会社リコー | 光走査装置及び画像形成装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5667816A (en) * | 1979-10-29 | 1981-06-08 | Xerox Corp | Spot scanning device |
| JPS6195314A (ja) * | 1984-10-16 | 1986-05-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光走査装置 |
-
1986
- 1986-08-29 JP JP61201258A patent/JPH0627902B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5667816A (en) * | 1979-10-29 | 1981-06-08 | Xerox Corp | Spot scanning device |
| JPS6195314A (ja) * | 1984-10-16 | 1986-05-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光走査装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006014023A1 (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-09 | Canon Kabushiki Kaisha | 光学走査装置 |
| JP2006072339A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-03-16 | Canon Inc | 光学走査装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6358315A (ja) | 1988-03-14 |
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