JPH077152B2 - 光ビーム走査装置 - Google Patents
光ビーム走査装置Info
- Publication number
- JPH077152B2 JPH077152B2 JP61021727A JP2172786A JPH077152B2 JP H077152 B2 JPH077152 B2 JP H077152B2 JP 61021727 A JP61021727 A JP 61021727A JP 2172786 A JP2172786 A JP 2172786A JP H077152 B2 JPH077152 B2 JP H077152B2
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- light beam
- intensity
- scanning
- mirror
- polygon mirror
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- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
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- H04N1/401—Compensating positionally unequal response of the pick-up or reproducing head
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Signal Processing (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は光ビーム走査装置、特に詳細には光ビーム走査
用回転多面鏡の面反射率のバラつきによる画像濃度ムラ
の発生を防止できるようにした光ビーム走査装置に関す
るものである。
用回転多面鏡の面反射率のバラつきによる画像濃度ムラ
の発生を防止できるようにした光ビーム走査装置に関す
るものである。
（発明の技術的背景および先行技術） 従来より、光ビームを光偏向器により偏向して被走査面
上に主走査させるとともに、この被走査面と光ビームと
を上記主走査の方向と略直角な方向に相対移動させて副
走査を行なうようにした光ビーム走査装置が、例えば各
種走査記録装置、走行読取装置等において広く実用に供
されている。このような光ビーム走査装置においては、
上記光偏向器として回転多面鏡（ポリゴンミラー）が用
いられることが多い。この回転多面鏡は、例えばガラバ
ノメータミラー等その他の光偏向器に比べ、走査安定性
の点で優れている。
上に主走査させるとともに、この被走査面と光ビームと
を上記主走査の方向と略直角な方向に相対移動させて副
走査を行なうようにした光ビーム走査装置が、例えば各
種走査記録装置、走行読取装置等において広く実用に供
されている。このような光ビーム走査装置においては、
上記光偏向器として回転多面鏡（ポリゴンミラー）が用
いられることが多い。この回転多面鏡は、例えばガラバ
ノメータミラー等その他の光偏向器に比べ、走査安定性
の点で優れている。
しかしその反面この回転多面鏡にあっては、一般に各鏡
面の面反射率が僅かずつ異なるので、同一強度の光ビー
ムを回転多面鏡に入射させても、実際の被走査面上を走
査する光ビームの強度は鏡面毎に異なってしまう、とい
う問題がある。このように走査ビームの強度が回転多面
鏡の鏡面毎に変動すると、例えば光走査記録装置におい
ては記録画像に濃度ムラが生じる。また光走査読取装置
においては読取画像信号に歪みが生じ、結局、後にこの
読取画像信号に基づいて再生される画像において濃度ム
ラが生じる。上記面反射率のバラつきは、鏡面どうしの
間で比較的顕著に認められる他、１つの鏡面においても
僅かながら認められることがある。このように１つの鏡
面において部分的に面反射率バラつきがあっても、同様
に上記の問題が生じることになる。
面の面反射率が僅かずつ異なるので、同一強度の光ビー
ムを回転多面鏡に入射させても、実際の被走査面上を走
査する光ビームの強度は鏡面毎に異なってしまう、とい
う問題がある。このように走査ビームの強度が回転多面
鏡の鏡面毎に変動すると、例えば光走査記録装置におい
ては記録画像に濃度ムラが生じる。また光走査読取装置
においては読取画像信号に歪みが生じ、結局、後にこの
読取画像信号に基づいて再生される画像において濃度ム
ラが生じる。上記面反射率のバラつきは、鏡面どうしの
間で比較的顕著に認められる他、１つの鏡面においても
僅かながら認められることがある。このように１つの鏡
面において部分的に面反射率バラつきがあっても、同様
に上記の問題が生じることになる。
（発明の目的） 本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであ
り、回転多面鏡の面毎および１つの鏡面内の面反射率の
バラつきによって走査ビーム強度が変動することを防止
できる光ビーム走査装置を提供することを目的とするも
のである。
り、回転多面鏡の面毎および１つの鏡面内の面反射率の
バラつきによって走査ビーム強度が変動することを防止
できる光ビーム走査装置を提供することを目的とするも
のである。
（発明の構成） 本発明の光ビーム走査装置は、前述のようにして光ビー
ムの主走査と副走査を行なうようにした光ビーム走査装
置において、 上記走査用光ビームとは別の強度一定の基準ビームを発
生し、該基準ビームを、上記光ビームの走査がなされて
いる間連続的に、回転多面鏡の走査用光ビームの入射位
置と同じ位置に入射させる基準ビーム射出系と、 回転多面鏡によって偏向された上記基準ビームの強度を
連続的に測定する光検出器と、 この光検出器の出力を受け、該出力が示す上記基準ビー
ムの強度の大小に応じて上記光ビームの強度を連続的に
減増させる制御手段とが設けたことを特徴とするもので
ある。
ムの主走査と副走査を行なうようにした光ビーム走査装
置において、 上記走査用光ビームとは別の強度一定の基準ビームを発
生し、該基準ビームを、上記光ビームの走査がなされて
いる間連続的に、回転多面鏡の走査用光ビームの入射位
置と同じ位置に入射させる基準ビーム射出系と、 回転多面鏡によって偏向された上記基準ビームの強度を
連続的に測定する光検出器と、 この光検出器の出力を受け、該出力が示す上記基準ビー
ムの強度の大小に応じて上記光ビームの強度を連続的に
減増させる制御手段とが設けたことを特徴とするもので
ある。
なお上記制御手段による前記光ビームの強度制御は、回
転多面鏡の各鏡面毎に測定した基準ビーム強度に基づい
て鏡面毎に行なうようにしてもよいし、あるいは連続的
に測定し続ける基準ビーム強度に基づいて連続的に行な
うようにしてもよい。前者の場合、回転多面鏡の面反射
率バラつきによる走査ビーム強度変動は各鏡面単位で補
正され、後者の場合は、１つの鏡面における部分的な面
反射率バラつきによる微細な走査ビーム強度変動も補正
されることになる。
転多面鏡の各鏡面毎に測定した基準ビーム強度に基づい
て鏡面毎に行なうようにしてもよいし、あるいは連続的
に測定し続ける基準ビーム強度に基づいて連続的に行な
うようにしてもよい。前者の場合、回転多面鏡の面反射
率バラつきによる走査ビーム強度変動は各鏡面単位で補
正され、後者の場合は、１つの鏡面における部分的な面
反射率バラつきによる微細な走査ビーム強度変動も補正
されることになる。
（実施態様） 以下、図面に示す実施態様に基づいて本発明を詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明の第１実施態様による光ビーム走査装置
を示すものである。走査ビーム発生手段としての半導体
レーザ10から射出された光ビーム11は、コリメータレン
ズ12によって平行ビームとされた上で回転多面鏡13に入
射する。光ビーム11はこの回転多面鏡13によって反射偏
向され、通常ｆ・θレンズからなる集束レンズ14に通さ
れ、長尺のミラー15において反射して被走査体16上を矢
印Ｘ方向に走査（主走査）する。それとともに被走査体
16は、駆動装置17によって駆動されるエンドレスベルト
18により、上記主走査方向Ｘと略直角な矢印Ｙ方向に搬
送されて副走査がなされ、したがって該被走査体16上に
は光ビーム11が２次元的に照射される。なお本実施態様
装置は光走査記録装置として形成されたものであり、し
たがって上記被走査体16は感光フィルム等の記録媒体で
あり、また光ビーム11は後述するように画像信号に基づ
いて変調される。
を示すものである。走査ビーム発生手段としての半導体
レーザ10から射出された光ビーム11は、コリメータレン
ズ12によって平行ビームとされた上で回転多面鏡13に入
射する。光ビーム11はこの回転多面鏡13によって反射偏
向され、通常ｆ・θレンズからなる集束レンズ14に通さ
れ、長尺のミラー15において反射して被走査体16上を矢
印Ｘ方向に走査（主走査）する。それとともに被走査体
16は、駆動装置17によって駆動されるエンドレスベルト
18により、上記主走査方向Ｘと略直角な矢印Ｙ方向に搬
送されて副走査がなされ、したがって該被走査体16上に
は光ビーム11が２次元的に照射される。なお本実施態様
装置は光走査記録装置として形成されたものであり、し
たがって上記被走査体16は感光フィルム等の記録媒体で
あり、また光ビーム11は後述するように画像信号に基づ
いて変調される。
ここで、前述したように回転多面鏡13の各鏡面毎に面反
射率の差が有ると、被走査体（記録媒体）16上を走査す
る光ビーム11の強度が各鏡面毎に変動することになる。
このような光ビーム11の強度変動が生じると、記録媒体
16に記録される画像に濃度ムラが生じる。以下、このよ
うな走査ビームの強度変動を解消する点について説明す
る。前記コリメータレンズ12から回転多面鏡13に至る光
ビーム11の光路には、例えばハーフミラー、偏向ビーム
スプリッタ等の光ビーム合成手段20が配されている。そ
してこの光ビーム合成手段20の側方には基準ビーム射出
用半導体レーザ21が配されており、この基準ビーム射出
用半導体レーザ21から射出されコリメータレンズ23によ
って平行ビームとされた基準ビーム22は、上記光ビーム
合成手段20によって光ビーム11と合成される。なお基準
ビーム射出用半導体レーザ21は、基準ビーム22が光ビー
ム11に対して僅かに光軸がずれるように配されており、
したがって回転多面鏡13によって反射偏向された基準ビ
ーム22は前記ミラー15から外れて、集光ロッド24に入射
する。この集光ロッド24には光検出器としてのフォトダ
イオード25が結合されている。半導体レーザ10は、上記
フォトダイオード25の出力を受ける制御回路26によって
制御され、反射偏向された光ビーム11に強度変動が生じ
ないように駆動する。以下この点について、上記制御回
路26等の電気回路を詳しく示す第２図を参照して説明す
る。基準ビーム射出用半導体レーザ21は、光ビーム11に
よって画像記録がなされている間中作動される。そして
該基準ビーム射出用半導体レーザ21は、そのケース内に
組み込まれたフォトダイオード30、電流−電圧変換器31
および差動増幅器32からなるAPC（Automatic Power C
ontrol）回路33によって駆動制御され、基準ビーム22は
基準電圧Er1に基づく一定強度に維持される。この基準
ビーム22は前述のように回転多面鏡13により反射偏向さ
れ、この反射した基準ビーム22が前記フォトダイオード
25によって検出される。該フォトダイオード25の出力は
電流−電圧変換器34によって電圧信号E1に変換され、こ
の電圧信号E1は差動増幅器35の−（マイナス）側に入力
される。差動増幅器35はその＋（プラス）側に入力され
る基準電圧Er2と、基準ビーム22の強度を示す上記電圧
信号E1とを比較し、その差分に応じた出力E2を発する。
すなわちこの出力E2は、上記電圧信号E1が大きいほど
（基準ビーム22の強度が高いほど）小さく、該電圧信号
E1が小さいほど（基準ビーム22の強度が低いほど）大き
いものとなる。この出力E2はマルチプライヤD/Aコンバ
ータ（乗算型D/Aコンバータ）36に入力される。このマ
ルチプライヤD/Aコンバータ36には画像情報を坦うデジ
タルの変調信号MODが入力され、該マルチプライヤD/Aコ
ンバータ36はこの変調信号MODに対応したアナログ電圧
出力E3を差動増幅器37の＋側に入力する。この差動増幅
器37は、半導体レーザ10のケース内に組み込まれたフォ
トダイオード38および電流−電圧変換器39とともに半導
体レーザ10のAPC回路を構成するものであり、このAPC回
路により上記出力E3に応じて半導体レーザ10の駆動電流
が制御されるので、結局該半導体レーザ10から発生され
る光ビーム11の強度が変調信号MODに基づいて変調さ
れ、記録媒体16上に画像記録がなされる。
射率の差が有ると、被走査体（記録媒体）16上を走査す
る光ビーム11の強度が各鏡面毎に変動することになる。
このような光ビーム11の強度変動が生じると、記録媒体
16に記録される画像に濃度ムラが生じる。以下、このよ
うな走査ビームの強度変動を解消する点について説明す
る。前記コリメータレンズ12から回転多面鏡13に至る光
ビーム11の光路には、例えばハーフミラー、偏向ビーム
スプリッタ等の光ビーム合成手段20が配されている。そ
してこの光ビーム合成手段20の側方には基準ビーム射出
用半導体レーザ21が配されており、この基準ビーム射出
用半導体レーザ21から射出されコリメータレンズ23によ
って平行ビームとされた基準ビーム22は、上記光ビーム
合成手段20によって光ビーム11と合成される。なお基準
ビーム射出用半導体レーザ21は、基準ビーム22が光ビー
ム11に対して僅かに光軸がずれるように配されており、
したがって回転多面鏡13によって反射偏向された基準ビ
ーム22は前記ミラー15から外れて、集光ロッド24に入射
する。この集光ロッド24には光検出器としてのフォトダ
イオード25が結合されている。半導体レーザ10は、上記
フォトダイオード25の出力を受ける制御回路26によって
制御され、反射偏向された光ビーム11に強度変動が生じ
ないように駆動する。以下この点について、上記制御回
路26等の電気回路を詳しく示す第２図を参照して説明す
る。基準ビーム射出用半導体レーザ21は、光ビーム11に
よって画像記録がなされている間中作動される。そして
該基準ビーム射出用半導体レーザ21は、そのケース内に
組み込まれたフォトダイオード30、電流−電圧変換器31
および差動増幅器32からなるAPC（Automatic Power C
ontrol）回路33によって駆動制御され、基準ビーム22は
基準電圧Er1に基づく一定強度に維持される。この基準
ビーム22は前述のように回転多面鏡13により反射偏向さ
れ、この反射した基準ビーム22が前記フォトダイオード
25によって検出される。該フォトダイオード25の出力は
電流−電圧変換器34によって電圧信号E1に変換され、こ
の電圧信号E1は差動増幅器35の−（マイナス）側に入力
される。差動増幅器35はその＋（プラス）側に入力され
る基準電圧Er2と、基準ビーム22の強度を示す上記電圧
信号E1とを比較し、その差分に応じた出力E2を発する。
すなわちこの出力E2は、上記電圧信号E1が大きいほど
（基準ビーム22の強度が高いほど）小さく、該電圧信号
E1が小さいほど（基準ビーム22の強度が低いほど）大き
いものとなる。この出力E2はマルチプライヤD/Aコンバ
ータ（乗算型D/Aコンバータ）36に入力される。このマ
ルチプライヤD/Aコンバータ36には画像情報を坦うデジ
タルの変調信号MODが入力され、該マルチプライヤD/Aコ
ンバータ36はこの変調信号MODに対応したアナログ電圧
出力E3を差動増幅器37の＋側に入力する。この差動増幅
器37は、半導体レーザ10のケース内に組み込まれたフォ
トダイオード38および電流−電圧変換器39とともに半導
体レーザ10のAPC回路を構成するものであり、このAPC回
路により上記出力E3に応じて半導体レーザ10の駆動電流
が制御されるので、結局該半導体レーザ10から発生され
る光ビーム11の強度が変調信号MODに基づいて変調さ
れ、記録媒体16上に画像記録がなされる。
ここで上記マルチプライヤD/Aコンバータ36の出力E
3は、変調信号MODに前記差動増幅器35からの出力E2を乗
じた値とされる。この出力E2は基準ビーム22の強度に対
して前述のように対応しているから、結局面反射率が低
い回転多面鏡13の鏡面によって基準ビーム22が（すなわ
ち光ビーム11が）反射偏向される際には光ビーム11の強
度が高められ、面反射率が高い回転多面鏡13の鏡面によ
って光ビーム11が反射偏向される際には光ビーム11の強
度が落とされることになる。したがって、記録媒体16上
を走査する光ビーム11が、回転多面鏡13の面反射率バラ
つきによって強度変動を生じることが防止される。なお
本実施態様装置において、マルチプライヤD/Aコンバー
タ36の出力E3による半導体レーザ10が作動されている間
中実行される。したがって、回転多面鏡13の各鏡面毎の
面反射率バラつきによる光ビーム11の強度変動は勿論、
１つの鏡面内に存在する微細な面反射率バラつきによる
光ビーム11の強度変動も防止される。
3は、変調信号MODに前記差動増幅器35からの出力E2を乗
じた値とされる。この出力E2は基準ビーム22の強度に対
して前述のように対応しているから、結局面反射率が低
い回転多面鏡13の鏡面によって基準ビーム22が（すなわ
ち光ビーム11が）反射偏向される際には光ビーム11の強
度が高められ、面反射率が高い回転多面鏡13の鏡面によ
って光ビーム11が反射偏向される際には光ビーム11の強
度が落とされることになる。したがって、記録媒体16上
を走査する光ビーム11が、回転多面鏡13の面反射率バラ
つきによって強度変動を生じることが防止される。なお
本実施態様装置において、マルチプライヤD/Aコンバー
タ36の出力E3による半導体レーザ10が作動されている間
中実行される。したがって、回転多面鏡13の各鏡面毎の
面反射率バラつきによる光ビーム11の強度変動は勿論、
１つの鏡面内に存在する微細な面反射率バラつきによる
光ビーム11の強度変動も防止される。
なお以上、光走査記録装置として形成された実施態様に
ついて説明したが、本発明の光ビーム走査装置は、光走
査読取装置に適用することも勿論可能である。その場合
は、前記第２図の制御回路26においてマルチプライヤD/
Aコンバータ36を除けばよい。
ついて説明したが、本発明の光ビーム走査装置は、光走
査読取装置に適用することも勿論可能である。その場合
は、前記第２図の制御回路26においてマルチプライヤD/
Aコンバータ36を除けばよい。
（発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明の光ビーム走査装置にお
いては、走査ビームを反射偏向する回転多面鏡の面毎お
よび１つの鏡面内の面反射率バラつきによる走査ビーム
の光量変動を確実に防止できるので、本発明装置によれ
ば極めて高制度の光走査記録あるいは読取りを行なうこ
とが可能になる。
いては、走査ビームを反射偏向する回転多面鏡の面毎お
よび１つの鏡面内の面反射率バラつきによる走査ビーム
の光量変動を確実に防止できるので、本発明装置によれ
ば極めて高制度の光走査記録あるいは読取りを行なうこ
とが可能になる。
第１図は本発明の第１実施態様装置を示す概略斜視図、 第２図は上記第１実施態様装置の電気回路を示す回路図
である。 10……半導体レーザ、11……光ビーム 13……回転多面鏡、16……被走査体 18……エンドレスベルト 21……基準ビーム射出用半導体レーザ 22……基準ビーム、25……フォトダイオード 26,40……制御回路
である。 10……半導体レーザ、11……光ビーム 13……回転多面鏡、16……被走査体 18……エンドレスベルト 21……基準ビーム射出用半導体レーザ 22……基準ビーム、25……フォトダイオード 26,40……制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】回転多面鏡によって偏向させた光ビームを
被走査面上に主走査させるとともに、被走査面を前記光
ビームに対して相対移動させて副走査を行なうようにし
た光ビーム走査装置において、 前記光ビームとは別の強度一定の基準ビームを発生し、
該基準ビームを、前記光ビームの走査がなされている間
連続的に、前記回転多面鏡の前記光ビームの入射位置と
同じ位置に入射させる基準ビーム射出系と、 前記回転多面鏡によって偏向された前記基準ビームの強
度を連続的に測定する光検出器と、 この光検出器の出力を受け、該出力が示す前記基準ビー
ムの強度の大小に応じて前記光ビームの強度を連続的に
減増させる制御手段とが設けられたことを特徴とする光
ビーム走査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61021727A JPH077152B2 (ja) | 1986-02-03 | 1986-02-03 | 光ビーム走査装置 |
| US07/010,527 US4831247A (en) | 1986-02-03 | 1987-02-03 | Light beam scanning apparatus employing rotating polygon mirror |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61021727A JPH077152B2 (ja) | 1986-02-03 | 1986-02-03 | 光ビーム走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62178920A JPS62178920A (ja) | 1987-08-06 |
| JPH077152B2 true JPH077152B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=12063105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61021727A Expired - Fee Related JPH077152B2 (ja) | 1986-02-03 | 1986-02-03 | 光ビーム走査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4831247A (ja) |
| JP (1) | JPH077152B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
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| US4914285A (en) * | 1988-12-27 | 1990-04-03 | Eastman Kodak Company | Control means for web scanning apparatus |
| JPH02275430A (ja) * | 1989-04-17 | 1990-11-09 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像情報読取装置 |
| JP2815183B2 (ja) * | 1989-08-01 | 1998-10-27 | 株式会社リコー | レーザビーム走査位置検知装置 |
| JPH03202807A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-04 | Toshiba Corp | レーザ発振器の光量制御装置 |
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| JP2580933B2 (ja) * | 1992-04-10 | 1997-02-12 | キヤノン株式会社 | ジッター量測定手段を有した光走査装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| US4757191A (en) * | 1985-07-31 | 1988-07-12 | Ricoh Company, Ltd. | Uniform intensity per pixel when the linear speed of a laser beam varies along a scanline |
-
1986
- 1986-02-03 JP JP61021727A patent/JPH077152B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1987
- 1987-02-03 US US07/010,527 patent/US4831247A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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| JPS62178920A (ja) | 1987-08-06 |
| US4831247A (en) | 1989-05-16 |
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