JPH07230051A - Scanning optical system - Google Patents
Scanning optical systemInfo
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- JPH07230051A JPH07230051A JP22656394A JP22656394A JPH07230051A JP H07230051 A JPH07230051 A JP H07230051A JP 22656394 A JP22656394 A JP 22656394A JP 22656394 A JP22656394 A JP 22656394A JP H07230051 A JPH07230051 A JP H07230051A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【技術分野】本発明は、走査光学系に関し、特にそのゴ
ーストの防止に関する。TECHNICAL FIELD This invention relates to scanning optics and, more particularly, to ghosting prevention thereof.
【０００２】[0002]
【従来技術及びその問題点】レーザビームプリンタ、レ
ーザスキャナ、バーコードリーダ等においては、走査光
学系が不可欠であり、光偏向器としてポリゴンミラーや
ホログラムディスクが用いられている。半導体レーザか
ら出射したレーザ光は、光偏向器に入射して走査され、
走査された光束は、集光レンズ、結像レンズ、ｆθ光学
系等の走査レンズ系を介して、被走査面、例えば感光体
に走査される。2. Description of the Related Art A scanning optical system is indispensable in a laser beam printer, a laser scanner, a bar code reader, etc., and a polygon mirror or a hologram disk is used as an optical deflector. The laser light emitted from the semiconductor laser enters the optical deflector and is scanned,
The scanned light beam is scanned on a surface to be scanned, for example, a photoconductor, via a condensing lens, an imaging lens, a scanning lens system such as an fθ optical system.
【０００３】このような走査光学系の走査レンズ系は従
来、ガラスが使用され、反射防止のためにコーティング
が施されていた。ところが最近、低コスト化のために、
この走査レンズ系も合成樹脂化されつつあり、技術的、
コスト的にも問題が多いことから、反射防止コートを省
略する傾向にある。反射防止コートを施したガラスレン
ズは、レーザ光の反射の問題が殆どなかったが、反射防
止コートを省略したプラスチックレンズは、面間の反射
によるゴーストが前者と比較して多く発生するため、画
質に悪影響を及ぼす要因となる。ゴーストは、被走査面
上の像を不鮮明にし、例えばレーザビームプリンタで
は、印字が不鮮明になるという問題になる。さらに近
年、中間調を持つ画像を表現する為、ドラム感度が向上
する傾向にあり、ゴーストによる画質の低下は、無視で
きないものとなってきている。Conventionally, glass has been used for a scanning lens system of such a scanning optical system, and a coating has been applied to prevent reflection. However, recently, for cost reduction,
This scanning lens system is also becoming a synthetic resin, and technically,
Since there are many problems in terms of cost, there is a tendency to omit the antireflection coating. The glass lens with the anti-reflection coating had almost no problem of reflection of laser light, but the plastic lens without the anti-reflection coating had more ghosts due to the reflection between the surfaces than the former, so that the image quality was improved. Will be a factor that adversely affects. The ghost makes the image on the surface to be scanned unclear, and in a laser beam printer, for example, printing becomes unclear. Further, in recent years, since an image having a halftone is expressed, the drum sensitivity tends to be improved, and the deterioration of the image quality due to the ghost cannot be ignored.
【０００４】[0004]
【発明の目的】本発明は、以上の問題意識に基づき、反
射防止コートによることなく、ゴーストの発生を防止も
しくは低減できる走査光学系を得ることを目的とする。
また本発明は、ゴーストの発生を防止した結果生じ得る
ボウ(BOW) を抑制できる走査光学系を得ることも目的と
する。ボウとは、実際に被走査面に走査される光束が弓
状になる現象をいい、ボウの大きさは、一般に、実際の
走査光束の両端部の基準走査面からのズレ量の平均値
と、走査中央部での基準走査面からのズレ量の差で定義
できる。It is an object of the present invention to provide a scanning optical system which can prevent or reduce the generation of ghosts without using an antireflection coating, based on the above awareness of the problems.
Another object of the present invention is to obtain a scanning optical system capable of suppressing a bow (BOW) that can occur as a result of preventing the generation of a ghost. The bow is a phenomenon in which the light beam actually scanned on the surface to be scanned becomes arcuate, and the size of the bow is generally the average value of the deviation amounts from the reference scanning surface at both ends of the actual scanning light beam. , Can be defined by the difference in the amount of deviation from the reference scanning plane at the central scanning portion.
【０００５】[0005]
【発明の概要】本発明は、次のステップによって完成さ
れた。ゴーストの原因は、レンズ面におけるレーザ光束
の反射にあるが、走査光学系では、この反射光が、光偏
向器によって走査される光束が描く基準走査面（主走査
面、走査断面）に到達しなければよい。本発明は、反射
光が被走査面に到達しないようにするために、走査レン
ズ系の一つの面、特にゴーストの一番の原因となるレン
ズ面を、副走査面（走査垂直断面）において、基準走査
面から偏心させた。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been completed by the following steps. The cause of the ghost is the reflection of the laser light flux on the lens surface, but in the scanning optical system, this reflected light reaches the reference scanning surface (main scanning surface, scanning cross section) drawn by the light beam scanned by the optical deflector. Good if not. In order to prevent the reflected light from reaching the surface to be scanned, one surface of the scanning lens system, in particular, the lens surface that causes the most ghost, in the sub-scanning surface (scanning vertical cross section), It was decentered from the reference scan plane.
【０００６】走査レンズ系の一つの面をこのように偏心
させると、仮に面における反射があっても、その反射光
は、基準走査面には到達しない。つまり、ゴーストの問
題は除去できる。ところが、走査レンズ系の一つの面を
副走査断面において偏心させると、新たにボウの問題が
発生する。すなわち偏心のない走査レンズ系では、走査
レーザ光は、基準走査面内に走査されるが、走査レンズ
系の一つの面を偏心させると、走査レーザ光にはボウが
発生する。すなわち、副走査断面における走査レーザ光
の基準走査面からのズレ量は、主走査方向の中央部と、
端部で異なり、走査ラインが弓状を呈する。大きいボウ
が発生すると、例えばレーザビームプリンタでは、本来
一列状であるべき印字群が曲がってしまう。比較的小さ
なボウであれば問題はないが、光学系によっては、ゴー
ストを除去する際に、かなり大きなボウが発生する場合
がある。When one surface of the scanning lens system is decentered in this way, even if there is reflection on the surface, the reflected light does not reach the reference scanning surface. In other words, the problem of ghost can be eliminated. However, if one surface of the scanning lens system is decentered in the sub-scanning section, a new bow problem occurs. That is, in the scanning lens system without eccentricity, the scanning laser light is scanned within the reference scanning plane, but when one surface of the scanning lens system is decentered, a bow is generated in the scanning laser light. That is, the amount of deviation of the scanning laser light from the reference scanning surface in the sub-scanning section is the central portion in the main scanning direction,
Different at the edges, the scan line is arcuate. When a large bow occurs, for example, in a laser beam printer, the print group, which should originally be in a single line, is bent. There is no problem with a relatively small bow, but depending on the optical system, a considerably large bow may occur when removing the ghost.
【０００７】本発明は、ゴーストを除去し、さらには、
そのときに発生するボウも同時に小さくするために、走
査レンズ系の別の面を、このボウを小さくする方向に偏
心させたものである。The present invention eliminates ghosts and further
In order to simultaneously reduce the bow generated at that time, another surface of the scanning lens system is decentered in the direction of reducing the bow.
【０００８】以上のステップによって完成された本発明
は、光偏向器によって主走査方向に走査される光束を、
走査レンズ系を介して被走査面に走査する走査光学系に
おいて、走査レンズ系の１つの面の副走査断面における
光軸を、光偏向器によって走査される光束が描く基準走
査面から偏心させたことを特徴としている。さらには、
走査レンズ系の少なくとも他の１つの偏向面の副走査断
面における光軸を、上記１つの面を偏心させた結果生じ
るボウが小さくなる方向に、基準走査面から偏心させた
ことを特徴としている。The present invention completed by the above steps, the light beam scanned in the main scanning direction by the optical deflector,
In a scanning optical system for scanning a surface to be scanned through a scanning lens system, an optical axis in a sub-scanning cross section of one surface of the scanning lens system is decentered from a reference scanning surface drawn by a light beam scanned by an optical deflector. It is characterized by that. Moreover,
It is characterized in that the optical axis in the sub-scanning cross section of at least one other deflecting surface of the scanning lens system is decentered from the reference scanning surface in a direction in which the bow resulting from decentering the one surface becomes smaller.
【０００９】この１つの面と他の１つの面の偏心は、最
も簡単には、１つのレンズを基準走査面内の軸を中心に
チルトさせることによって与えることができる。レンズ
のこのチルト軸は、該レンズ厚中心より被走査面に近い
側とすると、ゴーストの防止とボウの抑制の両者をバラ
ンスよく達成できることが確認された。その理由は必ず
しも明らかではない。The eccentricity between this one surface and the other surface can be most simply given by tilting one lens about an axis in the reference scanning plane. It was confirmed that when the tilt axis of the lens is located closer to the surface to be scanned than the center of the lens thickness, both ghost prevention and bow suppression can be achieved in a well-balanced manner. The reason is not always clear.
【００１０】あるいは、この１つの偏向面と他の１つの
偏向面の偏心は、プラスチックレンズの成形時に与える
こともできる。Alternatively, the eccentricity of this one deflecting surface and the other one deflecting surface can be given when the plastic lens is molded.
【００１１】またチルト以外の方法では、２つの異なる
レンズを副走査方向に平行シフトする方法も有効であ
る。平行シフトの方向は、走査レンズ系によって同一方
向が好ましい場合と、異なる方向が好ましい場合とがあ
る。In addition to the tilt method, a method of parallel shifting two different lenses in the sub-scanning direction is also effective. Depending on the scanning lens system, the direction of parallel shift may be the same direction or different directions.
【００１２】なお１つのレンズを平行シフトすると、第
１面、第２面それぞれ偏心することになるが、この場合
には２面の従属性が高く、ボウを抑制することができな
いことが確認された。When one lens is parallel-shifted, the first surface and the second surface are decentered, but in this case, it is confirmed that the dependency of the two surfaces is high and the bow cannot be suppressed. It was
【００１３】ゴースト防止の効果を確実にするため、被
走査面と走査レンズ系との間には、基準走査面に沿うス
リットを有する遮光部材を配置することが好ましい。In order to ensure the effect of preventing ghost, it is preferable to dispose a light shielding member having a slit along the reference scanning surface between the surface to be scanned and the scanning lens system.
【００１４】[0014]
【発明の実施例】以下図示実施例について本発明を説明
する。 ［実施例１］図１、図２は本発明の第１の実施例を示
す。この実施例は、レンズをチルトさせることにより、
走査レンズ系の２つの面の光軸を基準走査面から偏心さ
せた実施例である。図１には、光偏向器として回転軸１
１を中心に回動するポリゴンミラー１２を図示してい
る。周知のように、半導体レーザ１３から出射されたレ
ーザ光は、コリメートレンズ、シリンドリカルレンズ等
により平行光束とされた後、ポリゴンミラー１２に入射
して、周面の各反射面１２Ｒで反射されて走査され、走
査レンズ系２０を介して被走査面１４に走査される。被
走査面１４は、例えばレーザビームプリンタの場合、感
光体ドラムである。走査レンズ系２０と被走査面１４と
の間には、ゴースト光が被走査面１４に至るのを防止す
る遮光部材１５が配設されている。この遮光部材１５
は、主走査（走査断面）方向に延びるスリット１５ａを
有する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below with reference to illustrated embodiments. [First Embodiment] FIGS. 1 and 2 show a first embodiment of the present invention. In this embodiment, by tilting the lens,
In this embodiment, the optical axes of the two surfaces of the scanning lens system are decentered from the reference scanning surface. FIG. 1 shows a rotary shaft 1 as an optical deflector.
1 shows a polygon mirror 12 that rotates around 1. As is well known, the laser light emitted from the semiconductor laser 13 is collimated by a collimating lens, a cylindrical lens, or the like, and then enters the polygon mirror 12, and is reflected by each reflection surface 12R on the peripheral surface and scanned. Then, the surface to be scanned 14 is scanned through the scanning lens system 20. The scanned surface 14 is a photosensitive drum in the case of a laser beam printer, for example. A light blocking member 15 that prevents ghost light from reaching the scanned surface 14 is disposed between the scanning lens system 20 and the scanned surface 14. This light blocking member 15
Has a slit 15a extending in the main scanning (scanning cross section) direction.
【００１５】以上の走査光学系は、反射面１２Ｒの面倒
れがないと仮定すると、走査レーザ光が描く平面は基準
走査平面であり、通常の走査光学系では、アナモフィッ
クレンズ系からなる走査レンズ系２０の各レンズの光軸
は、この基準走査平面内に位置している。In the above scanning optical system, assuming that there is no surface tilt of the reflecting surface 12R, the plane drawn by the scanning laser light is the reference scanning plane, and in a normal scanning optical system, a scanning lens system consisting of an anamorphic lens system. The optical axis of each of the 20 lenses is located in this reference scanning plane.
【００１６】これに対し、この実施例は、走査レンズ系
２０を構成する第１レンズ２１と第２レンズ２２のう
ち、第１レンズ２１を、レンズより被走査面１４側のチ
ルト中心２１Ｒを中心に傾けることにより、第１面２１
ａ、第２面２１ｂの光軸をこの基準平面から偏心させて
いる。このように偏心させることによって、ゴースト光
が被走査面１４に届かなくなり、かつボウも抑制するこ
とができる。遮光部材１５は、第１レンズ２１をチルト
した結果生じる可能性のあるゴースト光が被走査面１４
に至るのを防ぐ。On the other hand, in this embodiment, of the first lens 21 and the second lens 22 which form the scanning lens system 20, the first lens 21 is centered on the tilt center 21R closer to the surface 14 to be scanned than the lens. By tilting to the first surface 21
a, the optical axis of the second surface 21b is decentered from this reference plane. By making the eccentricity in this manner, the ghost light does not reach the surface to be scanned 14 and the bow can be suppressed. The light-shielding member 15 causes the ghost light that may be generated as a result of tilting the first lens 21 to the scanned surface 14.
To prevent.
【００１７】図３は、表１に示す具体的な数値データの
走査レンズ系２０につき、第２面２１ｂの後方２１．５
ｍｍの位置をチルト中心２１Ｒとして第１レンズ２１を
１゜傾けた場合のボウの状況を示すものである。図３の
縦軸は主走査方向の位置、横軸は副走査方向への走査光
の位置ズレ量を示しており、一点鎖線３０が実際の走査
ラインである。ボウがよく抑制されていることが分か
る。なお実際にレンズを傾けるには、レンズを取り付け
たベースを傾けるのが実際的である。FIG. 3 shows the scanning lens system 20 of specific numerical data shown in Table 1 in the rear 21.5 of the second surface 21b.
It shows the situation of the bow when the first lens 21 is tilted by 1 ° with the position of mm as the tilt center 21R. The vertical axis in FIG. 3 represents the position in the main scanning direction, and the horizontal axis represents the positional shift amount of the scanning light in the sub scanning direction. The alternate long and short dash line 30 is the actual scanning line. You can see that the bow is well suppressed. To actually tilt the lens, it is practical to tilt the base to which the lens is attached.
【００１８】図４は、同じレンズ系において、第１面２
１ａの中心を傾きの中心として同じく１゜チルトさせた
場合のボウ３０ｂを示している。この例では、図３に比
してボウは大きいが、全体としてボウは抑制されてい
る。FIG. 4 shows the same lens system with the first surface 2
The bow 30b is also shown when tilted by 1 ° with the center of 1a as the center of tilt. In this example, the bow is larger than that in FIG. 3, but the bow is suppressed as a whole.
【００１９】表中、f は焦点距離、fBはバックフォーカ
ス、R はレンズ各面の主走査平面における曲率半径、RZ
は同副走査断面における曲率半径、D はレンズ厚もしく
はレンズ間隔、N はｄ線に対する屈折率を示す。In the table, f is the focal length, f B is the back focus, R is the radius of curvature of each surface of the lens in the main scanning plane, R Z
Is the radius of curvature in the sub-scan section, D is the lens thickness or lens spacing, and N is the refractive index for the d-line.
【００２０】[0020]
【表１】 f=178.778 fB=201.330 面 No. R RZ D N 18.64 1 -149.380 20.00 1.60910 2 ∞ 52.800 9.35 3 ∞ 16.00 1.71230 4 -83.000 -26.600 201.33 [Table 1] f = 178.778 f B = 201.330 Surface No. RR Z DN 18.64 1 -149.380 20.00 1.60910 2 ∞ 52.800 9.35 3 ∞ 16.00 1.71230 4 -83.000 -26.600 201.33
【００２１】［実施例２］図５、図６は本発明の第２の
実施例を示す。この実施例は、第１の実施例と同様に、
レンズをチルトさせることにより、走査レンズ系の２つ
の偏向面の光学中心を基準走査面から偏心させた実施例
である。実施例２以下には、走査レンズ系２０以外の要
素は描いていない。この実施例は、走査レンズ系２０を
構成する第１レンズ２１と第２レンズ２２のうち、第２
レンズ２２を、該レンズより被走査面１４側のチルト中
心２２Ｒを中心に傾けることにより、第３面２２ａ、第
４面２２ｂの光軸をこの基準平面から偏心させている。[Second Embodiment] FIGS. 5 and 6 show a second embodiment of the present invention. This embodiment, like the first embodiment,
In this embodiment, the optical centers of the two deflecting surfaces of the scanning lens system are decentered from the reference scanning surface by tilting the lens. The elements other than the scanning lens system 20 are not shown in the second and subsequent embodiments. In this embodiment, the second lens out of the first lens 21 and the second lens 22 constituting the scanning lens system 20 is used.
The optical axes of the third surface 22a and the fourth surface 22b are decentered from this reference plane by tilting the lens 22 around the tilt center 22R on the scanned surface 14 side of the lens 22.
【００２２】図７は、表２に示す具体的な数値データの
走査レンズ系２０につき、第４面２２ｂの後方１．０ｍ
ｍの位置をチルト中心２２Ｒとして第２レンズ２２を１
゜傾けた場合のボウの状況を示すものである。一点鎖線
で示すように、ボウ３０がよく抑制されていることが分
かる。FIG. 7 shows 1.0 m behind the fourth surface 22b of the scanning lens system 20 having specific numerical data shown in Table 2.
The second lens 22 is set to the tilt center 22R at the position m.
It shows the situation of the bow when tilted. As shown by the alternate long and short dash line, it can be seen that the bow 30 is well suppressed.
【００２３】図８は、同じレンズ系において、第３面２
２ａの中心を傾きの中心として同じく１゜チルトさせた
場合のボウ３０ｂを示している。この例では、図７に比
してボウは大きいが、全体としてボウは抑制されてい
る。FIG. 8 shows the same lens system with the third surface 2
The bow 30b is also shown when tilted by 1 ° with the center of 2a as the center of tilt. In this example, the bow is larger than that in FIG. 7, but the bow is suppressed as a whole.
【００２４】[0024]
【表２】 f=178.778 fB=201.330 面 No. R RZ D N 18.64 1 -149.380 20.00 1.60910 2 ∞ 52.800 9.35 3 ∞ 16.00 1.71230 4 -83.000 -26.600 201.33 [Table 2] f = 178.778 f B = 201.330 No. RR Z DN 18.64 1 -149.380 20.00 1.60910 2 ∞ 52.800 9.35 3 ∞ 16.00 1.71230 4 -83.000 -26.600 201.33
【００２５】［実施例３］図９、図１０は本発明の第３
の実施例を示す。この実施例は、２つの異なるレンズを
副走査方向の同一方向に平行シフトすることにより、走
査レンズ系の２つの面の光軸を基準走査面から偏心させ
た実施例である。[Third Embodiment] FIGS. 9 and 10 show a third embodiment of the present invention.
An example of is shown. In this embodiment, two different lenses are parallel-shifted in the same sub-scanning direction to decenter the optical axes of the two surfaces of the scanning lens system from the reference scanning surface.
【００２６】図１１は、表３に示す具体的な数値データ
の走査レンズ系２０につき、第１レンズ２１を１．０ｍ
ｍ、第２レンズ２２を０．８ｍｍ、副走査方向の同一方
向に平行シフトした場合のボウの状況を示すものであ
る。一点鎖線で示すように、ボウ３０がよく抑制されて
いることが分かる。レンズの平行シフトは、レンズを取
り付けたベースを移動させて行なうのが実際的である。FIG. 11 shows that the first lens 21 of the scanning lens system 20 having specific numerical data shown in Table 3 is 1.0 m.
m shows the condition of the bow when the second lens 22 is parallel shifted by 0.8 mm in the same sub-scanning direction. As shown by the alternate long and short dash line, it can be seen that the bow 30 is well suppressed. The parallel shift of the lens is practically performed by moving the base to which the lens is attached.
【００２７】[0027]
【表３】 f=178.778 fB=201.330 面 No. R RZ D N 18.64 1 -149.380 20.00 1.60910 2 ∞ 52.800 9.35 3 ∞ 16.00 1.71230 4 -83.000 -26.600 201.33 [Table 3] f = 178.778 f B = 201.330 No. RR Z DN 18.64 1 -149.380 20.00 1.60910 2 ∞ 52.800 9.35 3 ∞ 16.00 1.71230 4 -83.000 -26.600 201.33
【００２８】［実施例４］図１２、図１３は本発明の第
４の実施例を示す。この実施例は、２つの異なるレンズ
を副走査方向の異なる方向に平行シフトすることによ
り、走査レンズ系の２つの面の光軸を基準走査面から偏
心させた実施例である。[Fourth Embodiment] FIGS. 12 and 13 show a fourth embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment in which the optical axes of the two surfaces of the scanning lens system are decentered from the reference scanning surface by parallel shifting two different lenses in different directions in the sub-scanning direction.
【００２９】図１４は、表４に示す具体的な数値データ
の走査レンズ系２０につき、第１レンズ２１を１０．０
ｍｍ、第２レンズ２２を−９．８ｍｍ、副走査方向に平
行シフトした場合のボウの状況を示すものである。一点
鎖線で示すように、ボウ３０がよく抑制されていること
が分かる。この実施例では、走査レンズ系２０は、第１
レンズ２１、第２レンズ２２及び第３レンズ２３から構
成されている。また、第１レンズ２１と第２レンズ２２
は、例えば、成形により、同じベース上に取り付けられ
るように加工される、つまり、図１３に示すように、偏
心させているときも偏心していないときと同じ外観形状
である。FIG. 14 shows the scanning lens system 20 having specific numerical data shown in Table 4 in which the first lens 21 is 10.0.
mm, the second lens 22 is -9.8 mm, and the bow state is shown when the lens is parallel-shifted in the sub-scanning direction. As shown by the alternate long and short dash line, it can be seen that the bow 30 is well suppressed. In this embodiment, the scanning lens system 20 includes the first
It is composed of a lens 21, a second lens 22, and a third lens 23. In addition, the first lens 21 and the second lens 22
Is processed by, for example, molding so that it can be mounted on the same base, that is, as shown in FIG. 13, it has the same external shape when it is eccentric and when it is not eccentric.
【００３０】[0030]
【表４】 f=179.680 fB=85.440 面 No. R RZ D N 55.000 1* 1000.000 8.350 1.48479 2 -266.384 20.000 3 -1000.000 12.530 1.48479 4 -266.660 86.680 5 -744.000 26.300 5.000 1.48479 6 -704.000 85.440 ＊は非球面 K=0.43594、 A4=-1.02285×10-7、A6=1.53885×10-11 、
A8=-1.22494 ×10-15 但し、非球面は次式で定義される。 x=cy2/{1+[1-(1+K)c2y2]1/2}+A4y4+A6y6+A8y8 +A10y10+
A12y12 [Table 4] f = 179.680 f B = 85.440 Surface No. RR Z DN 55.000 1 * 1000.000 8.350 1.48479 2 -266.384 20.000 3 -1000.000 12.530 1.48479 4 -266.660 86.680 5 -744.000 26.300 5.000 1.48479 6 -704.000 85.440 * is aspherical K = 0.43594, A4 = -1.02285 × 10 -7 , A6 = 1.53885 × 10 -11 ,
A8 = -1.22494 × 10 -15 However, the aspherical surface is defined by the following equation. x = cy 2 / {1+ [1- (1 + K) c 2 y 2 ] 1/2 } + A4y 4 + A6y 6 + A8y 8 + A10y 10 +
A12y 12
【００３１】［実施例５］図１５、図１６は本発明の第
５の実施例を示す。この実施例は、２つの異なるレンズ
のそれぞれ１面ずつをチルトさせることにより、走査レ
ンズ系の２つの面の光軸を基準走査面から偏心させた実
施例である。１面だけをチルトさせたプラスチックレン
ズは、レンズ成形金型を予めチルトさせることで得るこ
とができる。[Fifth Embodiment] FIGS. 15 and 16 show a fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, the optical axes of the two surfaces of the scanning lens system are decentered from the reference scanning surface by tilting one surface of each of two different lenses. A plastic lens in which only one surface is tilted can be obtained by tilting the lens molding die in advance.
【００３２】図１７は、表５に示す具体的な数値データ
の走査レンズ系２０につき、第１レンズ２１の第１面２
１ａをレンズ成形金型によって１．０゜傾け、第２レン
ズ２２の第３面２２ａを同じく−１．５゜傾けた場合の
ボウの状況を示すものである。一点鎖線で示すように、
ボウ３０がよく抑制されていることが分かる。FIG. 17 shows the first surface 2 of the first lens 21 in the scanning lens system 20 of specific numerical data shown in Table 5.
1A shows a bow situation when 1a is tilted by 1.0 ° by a lens molding die and the third surface 22a of the second lens 22 is tilted by −1.5 °. As shown by the chain line,
It can be seen that the bow 30 is well suppressed.
【００３３】[0033]
【表５】 f=135.032 fB=49.675 面 No. R RZ D N 40.400 1* 850.000 13.000 1.48479 2 -146.741 2.000 3 -260.246 18.000 1.48479 4 -86.452 76.627 5 -962.549 19.220 5.000 1.48479 6 -961.030 49.675 ＊は非球面 K=-3.3693、 A4=-2.46288×10-7、A6=4.86578×10-11 、
A8=-6.02851 ×10-15 [Table 5] f = 135.032 f B = 49.675 Surface No. RR Z DN 40.400 1 * 850.000 13.000 1.48479 2 -146.741 2.000 3 -260.246 18.000 1.48479 4 -86.452 76.627 5 -962.549 19.220 5.000 1.48479 6 -961.030 49.675 * is an aspherical surface K = -3.3693, A4 = -2.46288 × 10 -7 , A6 = 4.86578 × 10 -11 ,
A8 = -6.02851 x 10 -15
【００３４】［実施例６］図１８、図１９は本発明の第
６の実施例を示す。この実施例は、走査レンズ系が単一
のレンズからなるときに、その表裏にそれぞれ異なるチ
ルト量を与えることにより、走査レンズ系の２つの偏向
面の光学中心を基準走査面から偏心させた実施例であ
る。表裏にそれぞれ異なるチルト量を与えたプラスチッ
クレンズは、レンズ成形金型を予めチルトさせることで
得ることができる。[Sixth Embodiment] FIGS. 18 and 19 show a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, when the scanning lens system is composed of a single lens, the optical centers of the two deflecting surfaces of the scanning lens system are decentered from the reference scanning surface by giving different tilt amounts to the front and back surfaces of the scanning lens system. Here is an example. A plastic lens having different tilt amounts on the front and back can be obtained by tilting the lens molding die in advance.
【００３５】図２０は、表６に示す具体的な数値データ
の走査レンズ系２０につき、第１レンズ２１の第１面２
１ａをレンズ成形金型によって１．０゜傾け、第２面２
１ｂを同じく０．９７゜傾けた場合のボウの状況を示す
ものである。走査レンズ系２０が単レンズからなる場合
であっても、一点鎖線で示すように、ボウ３０がよく抑
制されていることが分かる。FIG. 20 shows the first surface 2 of the first lens 21 in the scanning lens system 20 of specific numerical data shown in Table 6.
1a is tilted 1.0 ° by the lens molding die, and the second surface 2
It shows the situation of the bow when 1b is also tilted 0.97 °. Even when the scanning lens system 20 is composed of a single lens, it is understood that the bow 30 is well suppressed as shown by the alternate long and short dash line.
【００３６】[0036]
【表６】 f=245.216 fB=238.000 面 No. R RZ D N 68.000 1 ∞ 10.000 1.53830 2 -132.000 -36.300 238.000[Table 6] f = 245.216 f B = 238.000 Surface No. RR Z DN 68.000 1 ∞ 10.000 1.53830 2 -132.000 -36.300 238.000
【００３７】[0037]
【発明の効果】本発明の走査光学系によれば、走査レン
ズ系の所定の面を基準走査面から偏心させるという簡単
な構成により、走査レンズ系を反射防止コートなしのプ
ラスチックレンズから構成した場合にも、ゴーストの発
生がなく、かつボウも抑制することができる。According to the scanning optical system of the present invention, when the scanning lens system is made of a plastic lens without an antireflection coating, the scanning lens system has a simple structure in which a predetermined surface of the scanning lens system is decentered from the reference scanning surface. In addition, no ghost is generated and the bow can be suppressed.
【図１】本発明による走査光学系の第１の実施例を示す
平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of a scanning optical system according to the present invention.
【図２】図１の正面図である。FIG. 2 is a front view of FIG.
【図３】図１、図２の走査光学系によるボウの発生状況
を示すグラフ図である。FIG. 3 is a graph showing a bow generation situation by the scanning optical system of FIGS. 1 and 2.
【図４】比較のため、図１、図２の光学系において、第
１レンズを別のチルト中心でチルトさせた場合に生じる
ボウの状況を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing a situation of a bow that occurs when the first lens is tilted at another tilt center in the optical systems of FIGS. 1 and 2 for comparison.
【図５】本発明による走査光学系の第２の実施例を示す
平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a second embodiment of the scanning optical system according to the present invention.
【図６】図５の正面図である。FIG. 6 is a front view of FIG.
【図７】図５、図６の走査光学系によるボウの発生状況
を示すグラフ図である。FIG. 7 is a graph showing a bow generation situation by the scanning optical system of FIGS. 5 and 6;
【図８】比較のため、図５、図６の光学系において、第
２レンズを別のチルト中心でチルトさせた場合に生じる
ボウの状況を示すグラフ図である。FIG. 8 is a graph showing a situation of a bow that occurs when the second lens is tilted at another tilt center in the optical systems of FIGS. 5 and 6 for comparison.
【図９】本発明による走査光学系の第３の実施例を示す
平面図である。FIG. 9 is a plan view showing a third embodiment of the scanning optical system according to the present invention.
【図１０】図９の正面図である。FIG. 10 is a front view of FIG. 9.
【図１１】図９、図１０の走査光学系によるボウの発生
状況を示すグラフ図である。FIG. 11 is a graph showing the occurrence of bows by the scanning optical system shown in FIGS.
【図１２】本発明による走査光学系の第４の実施例を示
す平面図である。FIG. 12 is a plan view showing a fourth embodiment of the scanning optical system according to the present invention.
【図１３】図１２の正面図である。FIG. 13 is a front view of FIG.
【図１４】図１２、図１３の走査光学系によるボウの発
生状況を示すグラフ図である。FIG. 14 is a graph showing the occurrence of bows by the scanning optical system shown in FIGS.
【図１５】本発明による走査光学系の第５の実施例を示
す平面図である。FIG. 15 is a plan view showing a fifth embodiment of the scanning optical system according to the present invention.
【図１６】図１５の正面図である。16 is a front view of FIG.
【図１７】図１５、図１６の走査光学系によるボウの発
生状況を示すグラフ図である。FIG. 17 is a graph showing a situation of occurrence of bow by the scanning optical system of FIGS. 15 and 16;
【図１８】本発明による走査光学系の第６の実施例を示
す平面図である。FIG. 18 is a plan view showing a sixth embodiment of the scanning optical system according to the present invention.
【図１９】図１８の正面図である。FIG. 19 is a front view of FIG. 18.
【図２０】図１８、図１９の走査光学系によるボウの発
生状況を示すグラフ図である。FIG. 20 is a graph showing the occurrence of bows by the scanning optical system shown in FIGS. 18 and 19;
１２ ポリゴンミラー（偏向器） １３ 半導体レーザ １４ 被走査面 ２０ 走査レンズ系 ２１ 第１レンズ ２２ 第２レンズ ２１Ｒ ２２Ｒ チルト中心 12 polygon mirror (deflector) 13 semiconductor laser 14 surface to be scanned 20 scanning lens system 21 first lens 22 second lens 21R 22R tilt center
Claims (10)
る光束を、走査レンズ系を介して被走査面に走査する走
査光学系において、 上記走査レンズ系の少なくとも１つの面または該走査レ
ンズ系内の光学素子を、走査垂直断面内で偏心させるこ
とにより走査レンズ間の内面の反射光を走査光より走査
垂直方向へ偏移させ、上記内面反射光が被走査面に到達
しないようにしたことを特徴とする走査光学系。1. A scanning optical system in which a light beam scanned in a main scanning direction by an optical deflector scans a surface to be scanned through a scanning lens system, wherein at least one surface of the scanning lens system or the scanning lens system. By decentering the optical element inside the scanning vertical section, the reflected light on the inner surface between the scanning lenses is shifted in the scanning vertical direction from the scanning light so that the inner reflected light does not reach the surface to be scanned. Scanning optical system characterized by.
プラスチック光学素子を含んでいる走査光学系。2. The scanning optical system according to claim 1, wherein:
Scanning optics including plastic optics.
少なくとも他の１つの面を、走査垂直断面において、上
記１つの面を偏心させた結果生じるボウの大きさが小さ
くなる方向に、上記基準走査面から偏心させた走査光学
系。3. The reference according to claim 1, wherein at least one other surface of the scanning lens system is in a direction perpendicular to a scanning direction in a direction in which a bow size resulting from decentering the one surface is reduced. Scanning optical system decentered from the scanning surface.
１つの面の偏心は、１つのレンズを上記基準走査面内の
軸を中心にチルトさせることにより与えられている走査
光学系。4. The scanning optical system according to claim 1, wherein the eccentricity of the one surface and the other surface is given by tilting one lens about an axis in the reference scanning plane.
は、該レンズ厚中心より被走査面に近い側に位置してい
る走査光学系。5. The scanning optical system according to claim 2, wherein the axis of tilt of the lens is located closer to the surface to be scanned than the center of the lens thickness.
他の１つの偏向面の偏心は、プラスチックレンズの成形
時に与えられている走査光学系。6. The scanning optical system according to claim 1, wherein the eccentricities of the one deflecting surface and the other deflecting surface are given when a plastic lens is molded.
他の１つの偏向面の偏心は、２つの異なるレンズを副走
査方向に平行シフトして与えられている走査光学系。7. The scanning optical system according to claim 1, wherein the eccentricities of the one deflecting surface and the other deflecting surface are given by shifting two different lenses in parallel in the sub-scanning direction.
の平行シフトの方向は、同一方向である走査光学系。8. The scanning optical system according to claim 5, wherein the directions of parallel shift of the two different lenses are the same direction.
の平行シフトの方向は、異なる方向である走査光学系。9. The scanning optical system according to claim 5, wherein the directions of parallel shift of the two different lenses are different directions.
いて、被走査面と走査レンズ系との間には、基準走査面
に沿うスリットを有する遮光部材が配置されている走査
光学系。10. The scanning optical system according to claim 1, wherein a light blocking member having a slit along the reference scanning surface is arranged between the surface to be scanned and the scanning lens system.
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- 1994-09-21 JP JP22656394A patent/JP3365869B2/en not_active Expired - Fee Related
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