JPH0890831A - マルチビーム光ヘッド - Google Patents
マルチビーム光ヘッドInfo
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- JPH0890831A JPH0890831A JP22801794A JP22801794A JPH0890831A JP H0890831 A JPH0890831 A JP H0890831A JP 22801794 A JP22801794 A JP 22801794A JP 22801794 A JP22801794 A JP 22801794A JP H0890831 A JPH0890831 A JP H0890831A
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- light beams
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光利用効率が高く、高消光比が得られ、光強
度ムラも発生しない光ヘッドを得る。 【構成】 レーザ光源10から発せられたレーザビームＬ
を、ビーム分岐手段11により光量がほぼ均一な複数の光
ビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎに分岐させ、これらの
光ビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎをフーリエ変換レン
ズ12に通して互いに平行な方向に進行させ、このフーリ
エ変換レンズ12の後焦点面に配したアレイ状の空間変調
素子（液晶変調素子アレイ13および偏光素子14で構成さ
れる）により光ビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを個別
に変調し、結像レンズ15によって、変調された光ビーム
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎによる像を感光体18の上で結
ばせる。
度ムラも発生しない光ヘッドを得る。 【構成】 レーザ光源10から発せられたレーザビームＬ
を、ビーム分岐手段11により光量がほぼ均一な複数の光
ビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎに分岐させ、これらの
光ビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎをフーリエ変換レン
ズ12に通して互いに平行な方向に進行させ、このフーリ
エ変換レンズ12の後焦点面に配したアレイ状の空間変調
素子（液晶変調素子アレイ13および偏光素子14で構成さ
れる）により光ビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを個別
に変調し、結像レンズ15によって、変調された光ビーム
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎによる像を感光体18の上で結
ばせる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、感光体に光で情報を書
き込む光ヘッドに関し、特に詳細には、複数本の光ビー
ムを用いるマルチビーム光ヘッドに関するものである。
き込む光ヘッドに関し、特に詳細には、複数本の光ビー
ムを用いるマルチビーム光ヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、感光体に光で情報を書き込む
光ヘッドとして、 ａ）１次元あるいは２次元の液晶シャッターアレイに１
本の光束を入射させ、この液晶シャッターアレイの各エ
レメント毎に光を変調して、その光を感光体に照射させ
るもの（例えば「電子写真学会誌」Vol.30 (1991) p.47
7 参照） ｂ）シリコン基板上に傾き角が個別に制御され得る微小
ミラーがアレイ状に形成されてなるデジタル・マイクロ
ミラー・デバイス（以下ＤＭＤと称する）に１本の光束
を入射させ、このデバイスの各ミラー単位で光の反射方
向を制御し、そのようにして変調された光を感光体に照
射させるもの（例えば「ＳＰＩＥ Critical Reviews S
eries Vol.1150 p.86 参照） ｃ）複数の半導体レーザを、それらから出射した各レー
ザビームが感光体上の相異なる位置を照射するように配
設し、各半導体レーザを個別に駆動制御して各レーザビ
ームを変調するもの（例えば米国特許第４，７４３，０
９１号明細書参照）等が良く知られている。
光ヘッドとして、 ａ）１次元あるいは２次元の液晶シャッターアレイに１
本の光束を入射させ、この液晶シャッターアレイの各エ
レメント毎に光を変調して、その光を感光体に照射させ
るもの（例えば「電子写真学会誌」Vol.30 (1991) p.47
7 参照） ｂ）シリコン基板上に傾き角が個別に制御され得る微小
ミラーがアレイ状に形成されてなるデジタル・マイクロ
ミラー・デバイス（以下ＤＭＤと称する）に１本の光束
を入射させ、このデバイスの各ミラー単位で光の反射方
向を制御し、そのようにして変調された光を感光体に照
射させるもの（例えば「ＳＰＩＥ Critical Reviews S
eries Vol.1150 p.86 参照） ｃ）複数の半導体レーザを、それらから出射した各レー
ザビームが感光体上の相異なる位置を照射するように配
設し、各半導体レーザを個別に駆動制御して各レーザビ
ームを変調するもの（例えば米国特許第４，７４３，０
９１号明細書参照）等が良く知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ａ）のも
のは、消光比を上げようとすると液晶シャッターアレイ
の偏光子および検光子の透過率を下げざるを得ず、その
ために光利用効率が低くなるという問題がある。またこ
の従来装置は、線状光源あるいは面状光源から発せられ
てシャッターアレイに照射される光束に強度ムラが生じ
やすく、そのために記録画像の画質が損なわれるという
問題もある。
のは、消光比を上げようとすると液晶シャッターアレイ
の偏光子および検光子の透過率を下げざるを得ず、その
ために光利用効率が低くなるという問題がある。またこ
の従来装置は、線状光源あるいは面状光源から発せられ
てシャッターアレイに照射される光束に強度ムラが生じ
やすく、そのために記録画像の画質が損なわれるという
問題もある。
【０００４】一方ｂ）のものは、ＤＭＤに照射される光
のうち、微小ミラーに入射する光しか利用されないの
で、光利用効率が低いという問題がある。またこの従来
装置においては、拡がりの有るインコヒーレント光を用
いているためにコリメート精度が低く、消光比が悪くな
るという問題や、さらには上述と同様に光束の強度ムラ
による画質低下の問題も認められている。
のうち、微小ミラーに入射する光しか利用されないの
で、光利用効率が低いという問題がある。またこの従来
装置においては、拡がりの有るインコヒーレント光を用
いているためにコリメート精度が低く、消光比が悪くな
るという問題や、さらには上述と同様に光束の強度ムラ
による画質低下の問題も認められている。
【０００５】またｃ）のものは、複数の半導体レーザを
用いているので、その交換の頻度が高くなり、そのため
に保守が面倒になり、また稼働率も低いという問題があ
る。さらにこの従来装置では、製造時あるいは半導体レ
ーザ交換時のビーム相互の位置調整が煩雑化するという
問題もある。
用いているので、その交換の頻度が高くなり、そのため
に保守が面倒になり、また稼働率も低いという問題があ
る。さらにこの従来装置では、製造時あるいは半導体レ
ーザ交換時のビーム相互の位置調整が煩雑化するという
問題もある。
【０００６】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、光利用効率が高く、高消光比が得られ、光強度
ムラも発生しない光ヘッドを提供することを目的とする
ものである。
であり、光利用効率が高く、高消光比が得られ、光強度
ムラも発生しない光ヘッドを提供することを目的とする
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による光ヘッド
は、１つのレーザ光源から発せられたレーザビームを複
数本に分岐させて、それら複数の光ビームを感光体に照
射させるようにしたマルチビーム光ヘッドであり、具体
的には請求項１に記載のように、レーザ光源と、このレ
ーザ光源から発せられたレーザビームを、光量がほぼ均
一な複数の光ビームに分岐させるビーム分岐手段と、こ
のビーム分岐手段が前焦点位置に来るように配置され、
該ビーム分岐手段から出射した複数の光ビームを互いに
平行な方向に進行させるフーリエ変換レンズと、このフ
ーリエ変換レンズの後焦点面に配され、該レンズを通過
した後の前記複数の光ビームを個別に変調するアレイ状
の空間変調素子と、この空間変調素子によって変調され
た前記複数の光ビームによる像を、感光体上で結ばせる
結像光学系とから構成されたことを特徴とするものであ
る。
は、１つのレーザ光源から発せられたレーザビームを複
数本に分岐させて、それら複数の光ビームを感光体に照
射させるようにしたマルチビーム光ヘッドであり、具体
的には請求項１に記載のように、レーザ光源と、このレ
ーザ光源から発せられたレーザビームを、光量がほぼ均
一な複数の光ビームに分岐させるビーム分岐手段と、こ
のビーム分岐手段が前焦点位置に来るように配置され、
該ビーム分岐手段から出射した複数の光ビームを互いに
平行な方向に進行させるフーリエ変換レンズと、このフ
ーリエ変換レンズの後焦点面に配され、該レンズを通過
した後の前記複数の光ビームを個別に変調するアレイ状
の空間変調素子と、この空間変調素子によって変調され
た前記複数の光ビームによる像を、感光体上で結ばせる
結像光学系とから構成されたことを特徴とするものであ
る。
【０００８】なお上記のビーム分岐手段としては、格子
深さに所定の分布を持たせることによって、各次回折光
の光量を均一にする回折格子を好適に用いることができ
る。Japanese Journal of Applied Physics （ジャパニ
ーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジックス）
Vol.29, No.7, July, 1990, pp.L1307〜L1309には、そ
のような回折格子の一例が示されている。
深さに所定の分布を持たせることによって、各次回折光
の光量を均一にする回折格子を好適に用いることができ
る。Japanese Journal of Applied Physics （ジャパニ
ーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジックス）
Vol.29, No.7, July, 1990, pp.L1307〜L1309には、そ
のような回折格子の一例が示されている。
【０００９】
【作用および発明の効果】上記構成のマルチビーム光ヘ
ッドにおいては、コヒーレントなレーザビームを複数本
の光ビームに分岐し、それらをフーリエ変換レンズに通
して互いに平行な方向に進行させた上でアレイ状空間変
調素子に入射させているので、分岐された光ビームをす
べて空間変調素子に垂直入射、あるいはそれに近い状態
で入射させることができる。そこで、消光比が高くな
り、また光強度ムラが生じることもない。
ッドにおいては、コヒーレントなレーザビームを複数本
の光ビームに分岐し、それらをフーリエ変換レンズに通
して互いに平行な方向に進行させた上でアレイ状空間変
調素子に入射させているので、分岐された光ビームをす
べて空間変調素子に垂直入射、あるいはそれに近い状態
で入射させることができる。そこで、消光比が高くな
り、また光強度ムラが生じることもない。
【００１０】そして、分岐された複数の光ビームはフー
リエ変換レンズによって絞られて空間変調素子に入射す
るので、空間変調素子の不要な部分に光ビームが照射さ
れることがなくなり、光利用効率が向上する。
リエ変換レンズによって絞られて空間変調素子に入射す
るので、空間変調素子の不要な部分に光ビームが照射さ
れることがなくなり、光利用効率が向上する。
【００１１】なお、上述のような空間変調素子の一つと
して液晶素子が知られているが、この液晶素子にあって
は、１つのエレメント（１画素に対応するものである）
の中央部では変調性能が良いものの、そこから外れた周
辺部では変調性能が劣るという問題が認められている。
本発明装置においては、上述のように光ビームを絞った
状態で空間変調素子に入射させることができるので、空
間変調素子として上記のような液晶素子を用いる場合で
も、変調性能の高いエレメント中央部のみに光ビームを
入射させることができ、それにより高い光利用効率と高
消光比を両立可能となる。
して液晶素子が知られているが、この液晶素子にあって
は、１つのエレメント（１画素に対応するものである）
の中央部では変調性能が良いものの、そこから外れた周
辺部では変調性能が劣るという問題が認められている。
本発明装置においては、上述のように光ビームを絞った
状態で空間変調素子に入射させることができるので、空
間変調素子として上記のような液晶素子を用いる場合で
も、変調性能の高いエレメント中央部のみに光ビームを
入射させることができ、それにより高い光利用効率と高
消光比を両立可能となる。
【００１２】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、本発明
を詳しく説明する。
を詳しく説明する。
【００１３】図１は、本発明の第１実施例によるマルチ
ビーム光ヘッドを示すものである。図示されるようにこ
の第１実施例のマルチビーム光ヘッドは、レーザ光源10
と、このレーザ光源10から発せられたレーザビームＬを
回折させて±１次、±２次、±３次……等の各次回折光
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを得る回折格子11と、この回
折格子11が前焦点位置に来るように配置されたフーリエ
変換レンズ12と、このフーリエ変換レンズ12の後焦点面
に配され、該レンズ12を通過した後の各次回折光Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを個別に位相変調する透過型液晶変
調素子アレイ13と、この液晶変調素子アレイ13の後方に
配された偏光素子14と、結像レンズ15とを備えてなる。
ビーム光ヘッドを示すものである。図示されるようにこ
の第１実施例のマルチビーム光ヘッドは、レーザ光源10
と、このレーザ光源10から発せられたレーザビームＬを
回折させて±１次、±２次、±３次……等の各次回折光
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを得る回折格子11と、この回
折格子11が前焦点位置に来るように配置されたフーリエ
変換レンズ12と、このフーリエ変換レンズ12の後焦点面
に配され、該レンズ12を通過した後の各次回折光Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを個別に位相変調する透過型液晶変
調素子アレイ13と、この液晶変調素子アレイ13の後方に
配された偏光素子14と、結像レンズ15とを備えてなる。
【００１４】上記回折格子11は先に説明した通り、格子
深さに所定の分布を持たせたものであり、そこで回折し
た各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎの光量はほぼ均
一となる。この回折格子11から出射した各次回折光Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎは、フーリエ変換レンズ12を通
過して互いに平行な方向に進行し、そして各々が該レン
ズ12によって、その後焦点面上で集束せしめられる。
深さに所定の分布を持たせたものであり、そこで回折し
た各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎの光量はほぼ均
一となる。この回折格子11から出射した各次回折光Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎは、フーリエ変換レンズ12を通
過して互いに平行な方向に進行し、そして各々が該レン
ズ12によって、その後焦点面上で集束せしめられる。
【００１５】液晶変調素子アレイ13は図２に詳しく示す
ように、１画素を規定するエレメントＥが複数１列に並
設されてなり、これらのエレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ３…
…Ｅｎの中央部に、上述のようにして絞られた各次回折
光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎがそれぞれ入射するように
配設されている。
ように、１画素を規定するエレメントＥが複数１列に並
設されてなり、これらのエレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ３…
…Ｅｎの中央部に、上述のようにして絞られた各次回折
光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎがそれぞれ入射するように
配設されている。
【００１６】上記の各エレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ３……
Ｅｎは、ドライバ16からの電圧印加の有無に応じて、直
線偏光している各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを
偏光の向きを90°回転させて透過させる状態と、元の偏
光の向きのまま透過させる状態のいずれか一方に選択的
に設定される。そして偏光素子14は、上記のようにして
直線偏光の向きが90°回転された（電圧印加時）各次回
折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを透過させ、直線偏光の
向きが元のままの各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎ
は遮断する。なお、各エレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ３……
Ｅｎへの電圧印加は、ドライバ16に入力される１画素列
毎の画像信号Ｓに基づいて制御される。
Ｅｎは、ドライバ16からの電圧印加の有無に応じて、直
線偏光している各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを
偏光の向きを90°回転させて透過させる状態と、元の偏
光の向きのまま透過させる状態のいずれか一方に選択的
に設定される。そして偏光素子14は、上記のようにして
直線偏光の向きが90°回転された（電圧印加時）各次回
折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを透過させ、直線偏光の
向きが元のままの各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎ
は遮断する。なお、各エレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ３……
Ｅｎへの電圧印加は、ドライバ16に入力される１画素列
毎の画像信号Ｓに基づいて制御される。
【００１７】以上のようにして各次回折光Ｌ１，Ｌ２，
Ｌ３……Ｌｎの各々は、画像信号Ｓに基づいて、偏光素
子14から出射しあるいはそこで遮断されるようになる。
偏光素子14から出射した各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…
…Ｌｎは結像レンズ15に入射し、それらの各次回折光に
よる像がこの結像レンズ15によって結ばれる。
Ｌ３……Ｌｎの各々は、画像信号Ｓに基づいて、偏光素
子14から出射しあるいはそこで遮断されるようになる。
偏光素子14から出射した各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…
…Ｌｎは結像レンズ15に入射し、それらの各次回折光に
よる像がこの結像レンズ15によって結ばれる。
【００１８】こうして結像された像は、円筒状プラテン
17の周面に保持された感光体18上に投影され、それによ
り感光体18が感光する。この像は１次元像であるが、ド
ライバ16に入力される１画素列毎の画像信号Ｓが切り換
えられるとともに、それと同期してプラテン17が微少量
ずつ回転されることにより、感光体18は２次元領域に亘
って感光し、画像信号Ｓが担持する画像が感光体18に記
録される。
17の周面に保持された感光体18上に投影され、それによ
り感光体18が感光する。この像は１次元像であるが、ド
ライバ16に入力される１画素列毎の画像信号Ｓが切り換
えられるとともに、それと同期してプラテン17が微少量
ずつ回転されることにより、感光体18は２次元領域に亘
って感光し、画像信号Ｓが担持する画像が感光体18に記
録される。
【００１９】このマルチビーム光ヘッドにおいては、１
本のレーザビームＬを回折格子11によって均一な光量の
複数の各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎに分岐させ
ているので、主走査方向（プラテン17の軸方向）に記録
光の光強度ムラが生じるようなことがなく、高画質の画
像を記録可能となる。また分岐された各次回折光Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３……ＬｎはすべてエレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ
３……Ｅｎに入射するので、ファン状ビームを液晶変調
素子アレイ13に入射させるような場合と異なって、エレ
メントＥとエレメントＥとの間の光変調不可能な部分に
光が入射することがない。したがって、レーザビームＬ
はすべて画像記録のために有効利用され、光利用効率が
十分に高められる。
本のレーザビームＬを回折格子11によって均一な光量の
複数の各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎに分岐させ
ているので、主走査方向（プラテン17の軸方向）に記録
光の光強度ムラが生じるようなことがなく、高画質の画
像を記録可能となる。また分岐された各次回折光Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３……ＬｎはすべてエレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ
３……Ｅｎに入射するので、ファン状ビームを液晶変調
素子アレイ13に入射させるような場合と異なって、エレ
メントＥとエレメントＥとの間の光変調不可能な部分に
光が入射することがない。したがって、レーザビームＬ
はすべて画像記録のために有効利用され、光利用効率が
十分に高められる。
【００２０】また、コヒーレントな各次回折光Ｌ１，Ｌ
２，Ｌ３……Ｌｎを互いに平行に進行させて液晶変調素
子アレイ13に入射させているので、各次回折光Ｌ１，Ｌ
２，Ｌ３……Ｌｎをすべて液晶変調素子アレイ13に垂直
入射させることができ、そこで消光比も高いものとな
る。特に本実施例では、空間変調素子を液晶変調素子ア
レイ13と偏光素子14とで構成しており、液晶変調素子ア
レイ13には先に述べたようにエレメントＥの中央部分か
ら外れると変調性能が劣るという問題があるが、各次回
折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎのそれぞれを絞った上で
エレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ３……Ｅｎの中央部分に入射
させることができるから、光利用効率と消光比の双方を
高めることが可能となる。
２，Ｌ３……Ｌｎを互いに平行に進行させて液晶変調素
子アレイ13に入射させているので、各次回折光Ｌ１，Ｌ
２，Ｌ３……Ｌｎをすべて液晶変調素子アレイ13に垂直
入射させることができ、そこで消光比も高いものとな
る。特に本実施例では、空間変調素子を液晶変調素子ア
レイ13と偏光素子14とで構成しており、液晶変調素子ア
レイ13には先に述べたようにエレメントＥの中央部分か
ら外れると変調性能が劣るという問題があるが、各次回
折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎのそれぞれを絞った上で
エレメントＥ１，Ｅ２，Ｅ３……Ｅｎの中央部分に入射
させることができるから、光利用効率と消光比の双方を
高めることが可能となる。
【００２１】次に図３を参照して、本発明の第２実施例
について説明する。なおこの図３において、図１中のも
のと同等の要素には同番号を付してあり、それらについ
ての重複した説明は省略する（以下、同様）。
について説明する。なおこの図３において、図１中のも
のと同等の要素には同番号を付してあり、それらについ
ての重複した説明は省略する（以下、同様）。
【００２２】この第２実施例のマルチビーム光ヘッドに
おいて、フーリエ変換レンズ12から出射した各次回折光
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎは偏光ビームスプリッタ（Ｐ
ＢＳ）20に入射し、その膜面20ａで反射して反射型の液
晶変調素子アレイ21に入射する。この液晶変調素子アレ
イ21の各エレメントは、ドライバ16からの電圧印加の有
無に応じて、直線偏光している各次回折光Ｌ１，Ｌ２，
Ｌ３……Ｌｎを偏光の向きを90°回転させて反射させる
状態と、元の偏光の向きのまま反射させる状態のいずれ
か一方に選択的に設定される。
おいて、フーリエ変換レンズ12から出射した各次回折光
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎは偏光ビームスプリッタ（Ｐ
ＢＳ）20に入射し、その膜面20ａで反射して反射型の液
晶変調素子アレイ21に入射する。この液晶変調素子アレ
イ21の各エレメントは、ドライバ16からの電圧印加の有
無に応じて、直線偏光している各次回折光Ｌ１，Ｌ２，
Ｌ３……Ｌｎを偏光の向きを90°回転させて反射させる
状態と、元の偏光の向きのまま反射させる状態のいずれ
か一方に選択的に設定される。
【００２３】各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎのう
ち、直線偏光の向きが元のままとされたものはＰＢＳ20
の膜面20ａで反射し、フーリエ変換レンズ12側に戻る。
他方、各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎのうち、上
述のようにして直線偏光の向きが90°回転されたものは
ＰＢＳ20の膜面20ａを透過し、それらの光による像が結
像レンズ15によって結ばれ、その像が感光体18上に投影
される。それによりこの場合も、ドライバ16に入力され
る画像信号Ｓが担う２次元画像が感光体18に記録され
る。
ち、直線偏光の向きが元のままとされたものはＰＢＳ20
の膜面20ａで反射し、フーリエ変換レンズ12側に戻る。
他方、各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎのうち、上
述のようにして直線偏光の向きが90°回転されたものは
ＰＢＳ20の膜面20ａを透過し、それらの光による像が結
像レンズ15によって結ばれ、その像が感光体18上に投影
される。それによりこの場合も、ドライバ16に入力され
る画像信号Ｓが担う２次元画像が感光体18に記録され
る。
【００２４】次に図４を参照して、本発明の第３実施例
について説明する。この第３実施例においては、フーリ
エ変換レンズ30および31によって結像光学系が構成さ
れ、フーリエ変換レンズ30の後焦点面には、このレンズ
30により集束した各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎ
を通過させる小さな開口32ａを有する開口板32が配され
ている。
について説明する。この第３実施例においては、フーリ
エ変換レンズ30および31によって結像光学系が構成さ
れ、フーリエ変換レンズ30の後焦点面には、このレンズ
30により集束した各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎ
を通過させる小さな開口32ａを有する開口板32が配され
ている。
【００２５】なおフーリエ変換レンズ30は、その前焦点
面に液晶変調素子アレイ21が位置するように配され、フ
ーリエ変換レンズ31はその前焦点面が上記フーリエ変換
レンズ30の後焦点面に位置し、その後焦点面に感光体18
が位置するように配されている。
面に液晶変調素子アレイ21が位置するように配され、フ
ーリエ変換レンズ31はその前焦点面が上記フーリエ変換
レンズ30の後焦点面に位置し、その後焦点面に感光体18
が位置するように配されている。
【００２６】この第３実施例装置においては、上述の通
りの開口板32が設けられているので、フレア光の不要光
をこの開口板32においてカットすることができ、より高
画質の画像を記録可能となる。
りの開口板32が設けられているので、フレア光の不要光
をこの開口板32においてカットすることができ、より高
画質の画像を記録可能となる。
【００２７】次に図５を参照して、本発明の第４実施例
について説明する。この第４実施例においては、第３実
施例装置における液晶変調素子アレイ21に代えて、前述
のＤＭＤ40およびλ／４板41が配されている。ＤＭＤ40
は液晶変調素子アレイ21の設置位置と同じ位置に配さ
れ、λ／４板41はこのＤＭＤ40とＰＢＳ20との間に配さ
れている。
について説明する。この第４実施例においては、第３実
施例装置における液晶変調素子アレイ21に代えて、前述
のＤＭＤ40およびλ／４板41が配されている。ＤＭＤ40
は液晶変調素子アレイ21の設置位置と同じ位置に配さ
れ、λ／４板41はこのＤＭＤ40とＰＢＳ20との間に配さ
れている。
【００２８】ＤＭＤ40は前述したように、シリコン基板
上に傾き角が個別に制御され得る微小ミラー（図示せ
ず）がアレイ状に形成されてなるものであり、各次回折
光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎが上記微小ミラーの１つ１
つに入射するように配設されている。そして各微小ミラ
ーは、１画素列毎の画像信号Ｓが入力されるドライバ42
により、この画像信号Ｓに基づいて、各次回折光Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを入射光路を逆に辿るように反射さ
せる向きと、そうではない向きのいずれか一方に選択的
に設定される。
上に傾き角が個別に制御され得る微小ミラー（図示せ
ず）がアレイ状に形成されてなるものであり、各次回折
光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎが上記微小ミラーの１つ１
つに入射するように配設されている。そして各微小ミラ
ーは、１画素列毎の画像信号Ｓが入力されるドライバ42
により、この画像信号Ｓに基づいて、各次回折光Ｌ１，
Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎを入射光路を逆に辿るように反射さ
せる向きと、そうではない向きのいずれか一方に選択的
に設定される。
【００２９】上記の構成において、ＰＢＳ20の膜面20ａ
で反射した各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎはλ／
４板41を通過することにより円偏光とされ、ＤＭＤ40の
微小ミラーで反射して反対向きの円偏光となり、λ／４
板41を再度通過することにより、ＰＢＳ20からλ／４板
41に向かう場合とは偏光の向きが90°回転した直線偏光
となる。このようにして直線偏光となった各次回折光Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３……ＬｎはＰＢＳ20の膜面20ａを透過
し、フーリエ変換レンズ30に入射する。
で反射した各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎはλ／
４板41を通過することにより円偏光とされ、ＤＭＤ40の
微小ミラーで反射して反対向きの円偏光となり、λ／４
板41を再度通過することにより、ＰＢＳ20からλ／４板
41に向かう場合とは偏光の向きが90°回転した直線偏光
となる。このようにして直線偏光となった各次回折光Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３……ＬｎはＰＢＳ20の膜面20ａを透過
し、フーリエ変換レンズ30に入射する。
【００３０】各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎのう
ち、ＤＭＤ40の微小ミラーで入射光路を逆に辿るように
反射したものは開口板32の開口32ａを通過し、そうでは
ない方向に反射したものは開口板32によって遮断され
る。したがって、各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎ
のうち、ＤＭＤ40の微小ミラーで入射光路を逆に辿るよ
うに反射した光のみがフーリエ変換レンズ31に入射し、
その光による像が感光体18上に投影される。以上のよう
にしてこの場合も、画像信号Ｓが担持する２次元画像が
感光体18に記録される。
ち、ＤＭＤ40の微小ミラーで入射光路を逆に辿るように
反射したものは開口板32の開口32ａを通過し、そうでは
ない方向に反射したものは開口板32によって遮断され
る。したがって、各次回折光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎ
のうち、ＤＭＤ40の微小ミラーで入射光路を逆に辿るよ
うに反射した光のみがフーリエ変換レンズ31に入射し、
その光による像が感光体18上に投影される。以上のよう
にしてこの場合も、画像信号Ｓが担持する２次元画像が
感光体18に記録される。
【００３１】なお、以上説明した各実施例においては、
副走査に円筒走査方式を採用しているが、副走査のため
に回転多面鏡等による偏向走査方式を採用することも可
能である。
副走査に円筒走査方式を採用しているが、副走査のため
に回転多面鏡等による偏向走査方式を採用することも可
能である。
【００３２】また、レーザビーム分岐方向が相直交する
ようにして２つの回折格子を組み合わせて用い、１本の
レーザビームを２次元方向に亘って分岐させ、それとと
もに１次元アレイ状空間変調素子に代えて２次元アレイ
状空間変調素子を用いることにより、感光体上に直接２
次元画像を投影、記録することも可能である。
ようにして２つの回折格子を組み合わせて用い、１本の
レーザビームを２次元方向に亘って分岐させ、それとと
もに１次元アレイ状空間変調素子に代えて２次元アレイ
状空間変調素子を用いることにより、感光体上に直接２
次元画像を投影、記録することも可能である。
【００３３】さらに、以上説明した各実施例のマルチビ
ーム光ヘッドは２値画像を記録するように構成されてい
るが、本発明のマルチビーム光ヘッドは、アレイ状の空
間変調素子により光ビームを強度変調する等により、連
続調画像を記録するように構成することも可能である。
ーム光ヘッドは２値画像を記録するように構成されてい
るが、本発明のマルチビーム光ヘッドは、アレイ状の空
間変調素子により光ビームを強度変調する等により、連
続調画像を記録するように構成することも可能である。
【図１】本発明の第１実施例のマルチビーム光ヘッドを
示す側面図
示す側面図
【図２】上記第１実施例装置の一部を示す斜視図
【図３】本発明の第２実施例のマルチビーム光ヘッドを
示す側面図
示す側面図
【図４】本発明の第３実施例のマルチビーム光ヘッドを
示す側面図
示す側面図
【図５】本発明の第４実施例のマルチビーム光ヘッドを
示す側面図
示す側面図
【符号の説明】 10 レーザ光源 11 回折格子 Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３……Ｌｎ 各次回折光 12，30，31 フーリエ変換レンズ 13 透過型液晶変調素子アレイ 14 偏光素子 15 結像レンズ 16 液晶変調素子アレイのドライバ 17 円筒状プラテン 18 感光体 20 偏光ビームスプリッタ 21 反射型液晶変調素子アレイ 32 開口板 40 デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ） 41 λ／４板 42 ＤＭＤのドライバ
Claims (5)
- 【請求項１】 レーザ光源と、 このレーザ光源から発せられたレーザビームを、光量が
ほぼ均一な複数の光ビームに分岐させるビーム分岐手段
と、 このビーム分岐手段が前焦点位置に来るように配置さ
れ、該ビーム分岐手段から出射した複数の光ビームを互
いに平行な方向に進行させるフーリエ変換レンズと、 このフーリエ変換レンズの後焦点面に配され、該レンズ
を通過した後の前記複数の光ビームを個別に変調するア
レイ状の空間変調素子と、 この空間変調素子によって変調された前記複数の光ビー
ムによる像を、感光体上で結ばせる結像光学系とからな
るマルチビーム光ヘッド。 - 【請求項２】 前記空間変調素子が、透過型の位相変調
素子と偏光素子とからなることを特徴とする請求項１記
載のマルチビーム光ヘッド。 - 【請求項３】 前記空間変調素子が、前記フーリエ変換
レンズを通過した複数の光ビームを反射させる偏光ビー
ムスプリッタと、この偏光ビームスプリッタで反射した
前記複数の光ビームを反射させる反射型の位相変調素子
とからなることを特徴とする請求項１記載のマルチビー
ム光ヘッド。 - 【請求項４】 前記空間変調素子が、前記フーリエ変換
レンズを通過した複数の光ビームを反射させる偏光ビー
ムスプリッタと、この偏光ビームスプリッタで反射した
前記複数の光ビームが通過する位置に配されたλ／４板
と、このλ／４板を通過した前記複数の光ビームを個別
に反射方向を制御して反射させるデジタル・マイクロミ
ラー・デバイスとからなることを特徴とする請求項１記
載のマルチビーム光ヘッド。 - 【請求項５】 前記ビーム分岐手段が、前記レーザビー
ムを各次回折光の光量がほぼ均一になるように回折させ
る回折格子であることを特徴とする請求項１から４いず
れか１項記載のマルチビーム光ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22801794A JP3552756B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | マルチビーム光ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22801794A JP3552756B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | マルチビーム光ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0890831A true JPH0890831A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3552756B2 JP3552756B2 (ja) | 2004-08-11 |
Family
ID=16869891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22801794A Expired - Fee Related JP3552756B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | マルチビーム光ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3552756B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6650354B2 (en) | 2000-10-31 | 2003-11-18 | Dainippon Screen Mfg., Co., Ltd. | Image recorder having diagnostic capability |
| JP2006235420A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Yokogawa Electric Corp | 共焦点顕微鏡 |
| JP2010097029A (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-30 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 光変調器および画像記録装置 |
| JP2011183642A (ja) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び該光走査装置を備える画像形成装置 |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP22801794A patent/JP3552756B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6650354B2 (en) | 2000-10-31 | 2003-11-18 | Dainippon Screen Mfg., Co., Ltd. | Image recorder having diagnostic capability |
| JP2006235420A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Yokogawa Electric Corp | 共焦点顕微鏡 |
| JP2010097029A (ja) * | 2008-10-17 | 2010-04-30 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 光変調器および画像記録装置 |
| JP2011183642A (ja) * | 2010-03-08 | 2011-09-22 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び該光走査装置を備える画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3552756B2 (ja) | 2004-08-11 |
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