JPH09113830A - マルチビーム走査光学装置 - Google Patents

マルチビーム走査光学装置

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JPH09113830A
JPH09113830A JP29186995A JP29186995A JPH09113830A JP H09113830 A JPH09113830 A JP H09113830A JP 29186995 A JP29186995 A JP 29186995A JP 29186995 A JP29186995 A JP 29186995A JP H09113830 A JPH09113830 A JP H09113830A
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JP
Japan
Prior art keywords
scanning
detection
start signal
mirror
wavelength
Prior art date
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Pending
Application number
JP29186995A
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English (en)
Inventor
Kazuyuki Imamichi
和行 今道
Michitaka Seya
通隆 瀬谷
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 マルチビーム走査光学装置の走査開始信号発
生手段を簡略化する。 【解決手段】 第1、第2の半導体レーザ1,2から発
生された第1、第2のレーザ光L1 ,L2 は、ビーム合
成器3によって1本の合成ビームL0 に合成される。合
成ビームL0 は、回転多面鏡4によって走査され、結像
光学系6を経てビーム分割器7によって第1、第2の走
査光L3 ,L4 に分割されたうえで感光ドラム5の表面
に結像する。合成ビームL0 の一部分は検出ミラー9に
よって分離されて走査開始信号検出器10に導入され、
ここで回折格子12によって波長の異なる2つのビーム
成分に分割される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチカラーデジ
タル複写機やマルチカラーレーザプリンタ等の画像形成
装置に用いられるマルチビーム走査光学装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】マルチカラーデジタル複写機やマルチカ
ラーレーザプリンタ等の画像形成装置に用いられるマル
チビーム走査光学装置は、一般的に図3および図4に示
すように、互に異なる波長のレーザ光、例えば、それぞ
れ波長670nmと波長780nmのレーザ光N1 ,N
2 を発生する第1、第2の半導体レーザ101,102
と、前記レーザ光N1 ,N2 をそれぞれ平行化するコリ
メータレンズ101a,102aと、平行化されたレー
ザ光N1 ,N2 を合成して1本の合成ビームN0を発生
させるビーム合成器103と、合成ビームN0 を回転多
面鏡104の反射面104aに線状に集光するシリンド
リカルレンズ103aと、回転多面鏡104によって偏
向走査された合成ビームN0 を感光ドラム105の表面
に結像させる結像光学系106を有し、感光ドラム10
5と結像光学系106の間には、合成ビームN0 を波長
670nmと波長780nmの走査光N3 ,N4 に分割
するビーム分割器107が設けられており、ビーム分割
器107によって分割された走査光N3 ,N4 は、折り
返えしミラー108a〜108cを経て感光ドラム10
5上のそれぞれの結像点105a,105bに到達す
る。すなわち、波長670nmの第1の走査光N3 は、
ビーム分割器107を透過して第1、第2の折り返えし
ミラー108a,108bによって反射され、感光ドラ
ム105上の第1の結像点105aに結像し、波長78
0nmの第2の走査光N4 は、ビーム分割器107によ
って反射され、第3の折り返えしミラー108cによっ
て感光ドラム105上の第2の結像点105bに結像す
る。
【0003】このようにして感光ドラム105上の第
1、第2の結像点105a,105bに到達した第1、
第2の走査光N3 ,N4 は、それぞれ回転多面鏡104
の回転による主走査と、感光ドラム105の回転による
副走査によって感光ドラム105上に静電潜像を形成す
る。結像光学系106は、球面レンズ106aと、トー
リックレンズ106bを備えており、合成ビームN0
走査速度の不均一や点像の歪を補正するいわゆるfθ機
能を有する。
【0004】ビーム合成器103には、波長670nm
のレーザ光を透過し波長780nmのレーザ光を反射す
るように構成されたダイクロイックミラーが用いられ
る。これは、基板上に所定数の薄膜を積層した多層膜干
渉フィルタであり、また、ビーム分割器107にも全く
同じ光学特性を有する多層膜干渉フィルタであるダイク
ロイックミラーが用いられる。
【0005】ビーム分割器107によって分割された第
1の走査光N3 の光路には、その主走査方向の末端に第
1の検出ミラー109aが配設され、第1の走査光N3
の一部分が検出ミラー109aによって走査開始信号検
出器109bに導入される。また、第2の走査光N4
光路にはその主走査方向の末端に第2の検出ミラー11
0aが配設され、第2の走査光N4 の一部分が検出ミラ
ー110aによって走査開始信号検出器110bに導入
される。各走査開始信号検出器109b,110bに導
入された走査光N3 ,N4 は、走査開始信号として半導
体レーザ101,102に送信され、これを受けて半導
体レーザ101,102の書き込み変調が開始される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、前述のように、各走査光の書き出しタ
イミングを制御するための検出ミラーと走査開始信号検
出器が、各走査光の光路に個別に設けられており、この
ために組立部品点数が多く組立工程も複雑になるという
未解決の課題がある。一般的に、走査開始信号検出器
は、集光レンズとスリットとビームセンサを有し、各走
査開始信号検出器ごとに検出ミラーの反射角の調整や集
光レンズの光軸合わせ等が必要であるから、組立作業に
多くの人手と時間がかかり、マルチビーム走査光学装置
の高価格化を避けることができない。
【0007】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであって、各走査光の書き
出しタイミングを制御するための走査開始信号発生手段
に数多くの部品を必要とせず、装置の組立部品点数の削
減と組立工程の簡略化等を大きく促進できるマルチビー
ム走査光学装置を提供することを目的とするものであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のマルチビーム走査光学装置は、走査手段
と、該走査手段によって偏向走査された合成ビームの所
定の検出部分を検出して走査開始信号を発生する走査開
始信号発生手段と、前記合成ビームの前記検出部分を除
く残りの部分を複数の走査光に分割して感光体に照射す
る分割光学系を有し、前記走査開始信号発生手段が、前
記合成ビームの前記検出部分を複数のビーム成分に分割
する検出ビーム分割手段と、各ビーム成分を検出するビ
ームセンサを備えていることを特徴とする。
【0009】検出ビーム分割手段が、複数のビーム成分
をそれぞれ異なる出射角に回折する回折格子を備えてい
るとよい。
【0010】検出ビーム分割手段が、複数のビーム成分
を選択的に反射するダイクロイックミラーを備えていて
もよい。
【0011】
【作用】走査手段によって偏向走査された合成ビーム
を、その主走査方向の末端等において検出ミラー等によ
って反射し、反射された検出部分を検出ビーム分割手段
によって波長の異なるビーム成分に分割したうえで走査
開始信号としてビームセンサに導入する。
【0012】走査手段によって偏向走査された合成ビー
ムを波長の異なる走査光に分割し、各走査光の一部分を
走査開始信号として検出する場合のように検出ミラー等
を複数設ける必要がない。
【0013】このようにして装置の組立部品点数を大幅
に削減し組立工程を簡略化することで、安価なマルチビ
ーム走査光学装置を実現できる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
【0015】図1は一実施例によるマルチビーム走査光
学装置を説明するもので、これは、互に異なる波長のレ
ーザ光、例えば、それぞれ波長670nmと波長780
nmのレーザ光L1 ,L2 を発生する第1、第2の半導
体レーザ1,2と、前記レーザ光L1 ,L2 をそれぞれ
平行化するコリメータレンズ1a,2aと、平行化され
たレーザ光L1 ,L2 を合成して1本の合成ビームL0
を発生させるビーム合成器3と、合成ビームL0 を走査
手段である回転多面鏡4の反射面4aに線状に集光する
シリンドリカルレンズ3aと、回転多面鏡4によって偏
向走査された合成ビームL0 を感光体である感光ドラム
5の表面に結像させる結像光学系6を有し、感光ドラム
5と結像光学系6の間には、合成ビームL0 を波長67
0nmと波長780nmの走査光L3 ,L4 に分割する
ビーム分割器7が設けられており、ビーム分割器7によ
って分割された走査光L3 ,L4 は、ビーム分割器7と
ともに分割光学系を構成する折り返えしミラー8a〜8
cを経て感光ドラム5上のそれぞれの結像点5a,5b
に到達する。すなわち、波長670nmの第1の走査光
3 は、ビーム分割器7を透過して第1、第2の折り返
えしミラー8a,8bによって反射され、感光ドラム5
上の第1の結像点5aに結像し、波長780nmの第2
の走査光L4 は、ビーム分割器7によって反射され、第
3の折り返えしミラー8cによって感光ドラム5上の第
2の結像点5bに結像する。
【0016】このようにして感光ドラム5上の第1、第
2の結像点5a,5bに到達した第1、第2の走査光L
3 ,L4 は、それぞれ回転多面鏡4の回転による主走査
と、感光ドラム5の回転による副走査によって感光ドラ
ム5上に静電潜像を形成する。結像光学系6は、球面レ
ンズ6aと、トーリックレンズ6bを備えており、合成
ビームL0 の走査速度の不均一や点像の歪を補正するい
わゆるfθ機能を有する。
【0017】各レーザ光L1 ,L2 を1本の合成ビーム
0 に合成するビーム合成器3と、合成ビームL0 を再
び波長の異なる走査光L3 ,L4 に分割するビーム分割
器7には、波長670nmのレーザ光を透過して波長7
80nmのレーザ光を反射するように構成されたダイク
ロイックミラーがそれぞれ用いられる。
【0018】結像光学系6とビーム分割器7の間には検
出ミラー9が設けられ、検出ミラー9は、合成ビームL
0 をその主走査方向の一端において走査開始信号用の検
出部分である検出ビームLt として反射(分離)し、検
出ミラー9とともに走査開始信号発生手段を構成する走
査開始信号検出器10に導入する。走査開始信号検出器
10は、検出ビームLt のビーム径を絞るためのスリッ
ト11と、検出ビームLt を波長670nmの第1のビ
ーム成分と波長780nmの第2のビーム成分に分割す
る検出ビーム分割手段である回折格子12と、回折格子
12によって分割された第1、第2のビーム成分を個別
に受光する第1、第2のビームセンサ13a,13bを
有する。
【0019】回折格子12は透過型の回折格子であっ
て、波長670nmの第1のビーム成分と波長780n
mの第2のビーム成分からなる検出ビームLt を透過
し、その出射面において前記第1、第2のビーム成分に
回折するように構成される。また、第1、第2のビーム
センサ13a,13bは、それぞれ波長670nmと波
長780nmの光に分光感度特性を持つ同一面内の分割
センサである。
【0020】第1、第2のビームセンサ13a,13b
は、検出ビームLt の第1、第2のビーム成分を受光し
てそれぞれ走査開始信号として第1、第2の半導体レー
ザ1,2へ送信し、これを受けて各半導体レーザ1,2
の書き込み変調が開始される。
【0021】本実施例によれば、合成ビームの光路に検
出ミラーが配設され、合成ビームの一部分を走査開始信
号用の検出ビームとして分離したうえで、回折格子によ
って各波長のビーム成分に分割するものであるため、従
来例のように各波長の走査光ごとに検出ミラーやスリッ
ト等を設ける必要がない。従って、装置の組立部品点数
が少なくてすみ、組立工程も簡単である。さらに、検出
ミラーの反射角の調整も1回ですむため、組立作業も簡
単で多くの人手や時間を必要としない。これによって、
マルチビーム走査光学装置の低価格化に大きく貢献でき
る。
【0022】なお、本実施例においては透過型の回折格
子を用いたが、反射型の回折格子でもよい。
【0023】また、図2の(a)に示すように、回折格
子の替わりに波長670nmの光を透過して波長780
nmの光を反射するダイクロイックミラー22を用いる
こともできる。このダイクロイックミラー22は、前述
のビーム合成器やビーム分割器に用いたものと同様に、
図2の(b)に示す光学特性を有するものである。
【0024】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。
【0025】各走査光の書き出しタイミングを制御する
ための走査開始信号発生手段の必要部品数を大幅に削減
し、組立部品点数が少なくて組立工程が簡単であり、従
って安価なマルチビーム走査光学装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例によるマルチビーム走査光学装置を示
すもので、(a)はその主要部を示す部分模式平面図、
(b)は全体を示す模式立面図、(c)は走査開始信号
検出器のみを拡大して示す部分拡大平面図である。
【図2】一変形例による走査開始信号検出器を示し、
(a)はその部分拡大図、(b)はダイクロイックミラ
ーの光学特性を示すグラフである。
【図3】一従来例の主要部を示す部分模式平面図であ
る。
【図4】図3の装置の全体を示す模式立面図である。
【符号の説明】
1,2 半導体レーザ 3 ビーム合成器 4 回転多面鏡 6 結像光学系 7 ビーム分割器 9 検出ミラー 10 走査開始信号検出器 12 回折格子 22 ダイクロイックミラー

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走査手段と、該走査手段によって偏向走
    査された合成ビームの所定の検出部分を検出して走査開
    始信号を発生する走査開始信号発生手段と、前記合成ビ
    ームの前記検出部分を除く残りの部分を複数の走査光に
    分割して感光体に照射する分割光学系を有し、前記走査
    開始信号発生手段が、前記合成ビームの前記検出部分を
    複数のビーム成分に分割する検出ビーム分割手段と、各
    ビーム成分を検出するビームセンサを備えていることを
    特徴とするマルチビーム走査光学装置。
  2. 【請求項2】 検出ビーム分割手段が、複数のビーム成
    分をそれぞれ異なる出射角に回折する回折格子を備えて
    いることを特徴とする請求項1記載のマルチビーム走査
    光学装置。
  3. 【請求項3】 検出ビーム分割手段が、複数のビーム成
    分を選択的に反射するダイクロイックミラーを備えてい
    ることを特徴とする請求項1記載のマルチビーム走査光
    学装置。
JP29186995A 1995-10-13 1995-10-13 マルチビーム走査光学装置 Pending JPH09113830A (ja)

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JP29186995A JPH09113830A (ja) 1995-10-13 1995-10-13 マルチビーム走査光学装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2355123A (en) * 1999-08-19 2001-04-11 Hewlett Packard Co Colour laser printer using a plurality of lasers
KR100346687B1 (ko) * 1998-10-23 2002-10-30 삼성전자 주식회사 멀티광주사유니트
JP2012053438A (ja) * 2010-05-20 2012-03-15 Ricoh Co Ltd 光走査装置及び画像形成装置

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