JPH09236763A - マルチビーム走査装置 - Google Patents
マルチビーム走査装置Info
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- JPH09236763A JPH09236763A JP8068982A JP6898296A JPH09236763A JP H09236763 A JPH09236763 A JP H09236763A JP 8068982 A JP8068982 A JP 8068982A JP 6898296 A JP6898296 A JP 6898296A JP H09236763 A JPH09236763 A JP H09236763A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ３ビーム以上のマルチビーム走査装置は，構
成が複雑で大型になる。一方，３個以上のレーザ発光源
を有する半導体レーザアレイを用いるとビーム間隔を独
立して調節できない。 【解決手段】 マルチビーム光源ユニット１を，２個の
レーザ発光源を有する半導体レーザアレイ１０と，単光
源の半導体レーザ１１とを用いて構成した。このため，
ビーム合成プリズム１９が１つで済み，簡単かつコンパ
クトになる。また，半導体レーザ１１のビームスポット
１５’を，前記半導体レーザアレイ１０のビームスポッ
ト１４ａ’，１４ｂ’の中央に位置させた。このため，
前記ビームスポット１５’を中心に前記マルチビーム光
源ユニット１を回転させることで，ビーム間隔Ｐ，Ｐの
調節が独立して行える。
成が複雑で大型になる。一方，３個以上のレーザ発光源
を有する半導体レーザアレイを用いるとビーム間隔を独
立して調節できない。 【解決手段】 マルチビーム光源ユニット１を，２個の
レーザ発光源を有する半導体レーザアレイ１０と，単光
源の半導体レーザ１１とを用いて構成した。このため，
ビーム合成プリズム１９が１つで済み，簡単かつコンパ
クトになる。また，半導体レーザ１１のビームスポット
１５’を，前記半導体レーザアレイ１０のビームスポッ
ト１４ａ’，１４ｂ’の中央に位置させた。このため，
前記ビームスポット１５’を中心に前記マルチビーム光
源ユニット１を回転させることで，ビーム間隔Ｐ，Ｐの
調節が独立して行える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はマルチビーム走査装
置に関し，より詳細には，レーザプリンタ，デジタル複
写機などにおいて情報を高速に記録するために用いるマ
ルチビーム走査装置に関する。
置に関し，より詳細には，レーザプリンタ，デジタル複
写機などにおいて情報を高速に記録するために用いるマ
ルチビーム走査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光走査装置では，感光体上を１本
の光ビームで走査するのが一般的であったが，現在で
は，１本の光ビームで走査する場合よりも記録速度を速
くするために２本の光ビーム（以下「マルチビーム」と
いう）を同時に走査させるマルチビーム走査装置が実用
化されている。
の光ビームで走査するのが一般的であったが，現在で
は，１本の光ビームで走査する場合よりも記録速度を速
くするために２本の光ビーム（以下「マルチビーム」と
いう）を同時に走査させるマルチビーム走査装置が実用
化されている。
【０００３】このマルチビーム走査装置は，１台でレー
ザプリンタ，複写機，ファクシミリなどの諸機能を合わ
せ持つディジタル複写機，多機能レーザプリンタなどに
広く使用されている。
ザプリンタ，複写機，ファクシミリなどの諸機能を合わ
せ持つディジタル複写機，多機能レーザプリンタなどに
広く使用されている。
【０００４】その一方，上記のような多用途化が進むに
つれて更なる記録の高速化，高密度化が要求され，３ビ
ーム，４ビーム化することが必要となっている。
つれて更なる記録の高速化，高密度化が要求され，３ビ
ーム，４ビーム化することが必要となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ここでマルチビーム走
査装置を３ビーム，４ビーム化する方式としては，一般
的に，ビームスプリッタを用いてビームを合成する方
式，半導体レーザアレイを用いる方式が挙げられる。
査装置を３ビーム，４ビーム化する方式としては，一般
的に，ビームスプリッタを用いてビームを合成する方
式，半導体レーザアレイを用いる方式が挙げられる。
【０００６】例えば，前記ビームスプリッタを用いて合
成する方式としては，特開昭６０−３２０１９号公報に
記載の技術が知られている。また，前記半導体レーザア
レイを用いる方式では，特開平２−５４２１１号公報に
記載の技術が知られている。
成する方式としては，特開昭６０−３２０１９号公報に
記載の技術が知られている。また，前記半導体レーザア
レイを用いる方式では，特開平２−５４２１１号公報に
記載の技術が知られている。
【０００７】しかし，前記ビームスプリッタを用いて合
成する方式では，３本以上のビームを合成する場合，ビ
ームスプリッタを複数段に重ねて使用する必要がある。
このため，装置が複雑化，大型化する問題点がある。
成する方式では，３本以上のビームを合成する場合，ビ
ームスプリッタを複数段に重ねて使用する必要がある。
このため，装置が複雑化，大型化する問題点がある。
【０００８】一方，半導体レーザアレイを用いる方式で
は，３個以上のレーザ発光源を１チップ上に実装可能だ
が，レーザ発光源間の距離が固定されてしまうのでビー
ム間隔を独立して調節することができない問題点があ
る。かかる場合には，レーザ発光源の実装位置の誤差が
そのままビーム間のピッチの誤差となり，当該誤差の補
正が困難になる。また，すべてのビームを１つのコリメ
ートレンズで賄うため，レーザ発光源の数が増えるに従
い，結像性能のバラツキが大きくなる問題点がある。更
に，半導体レーザアレイは，高価である問題点がある。
は，３個以上のレーザ発光源を１チップ上に実装可能だ
が，レーザ発光源間の距離が固定されてしまうのでビー
ム間隔を独立して調節することができない問題点があ
る。かかる場合には，レーザ発光源の実装位置の誤差が
そのままビーム間のピッチの誤差となり，当該誤差の補
正が困難になる。また，すべてのビームを１つのコリメ
ートレンズで賄うため，レーザ発光源の数が増えるに従
い，結像性能のバラツキが大きくなる問題点がある。更
に，半導体レーザアレイは，高価である問題点がある。
【０００９】そこで，本発明は上記に鑑みてなされたも
のであって，簡易かつコンパクトに構成でき，ビーム間
隔が独立して調節可能なマルチビーム走査装置を提供す
ることを目的とする。
のであって，簡易かつコンパクトに構成でき，ビーム間
隔が独立して調節可能なマルチビーム走査装置を提供す
ることを目的とする。
【００１０】また，結像性能が安定し，安価に構成でき
るマルチビーム走査装置を提供することを目的とする。
るマルチビーム走査装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１では，マルチビームを出射するマルチビ
ーム光源を有し，前記マルチビーム光源を光軸中心に回
動させて情報の記録密度を変化させるマルチビーム走査
装置において，前記マルチビーム光源が，複数の半導体
レーザで構成され，当該半導体レーザのうち少なくとも
１つは，２個のレーザ発光源をアレイ状に配設した半導
体レーザアレイであることを特徴とするマルチビーム走
査装置を提供する。
めに，請求項１では，マルチビームを出射するマルチビ
ーム光源を有し，前記マルチビーム光源を光軸中心に回
動させて情報の記録密度を変化させるマルチビーム走査
装置において，前記マルチビーム光源が，複数の半導体
レーザで構成され，当該半導体レーザのうち少なくとも
１つは，２個のレーザ発光源をアレイ状に配設した半導
体レーザアレイであることを特徴とするマルチビーム走
査装置を提供する。
【００１２】すなわち，２個の半導体レーザで３ビーム
のマルチビーム光源を構成できるので，ビームスプリッ
タを複数段設ける必要がない。このため，マルチビーム
走査装置の構成が簡単になり，全体的にコンパクト化で
きる。また，半導体レーザごとに別個のコリメータレン
ズを使用できるので，結像性能が安定する。
のマルチビーム光源を構成できるので，ビームスプリッ
タを複数段設ける必要がない。このため，マルチビーム
走査装置の構成が簡単になり，全体的にコンパクト化で
きる。また，半導体レーザごとに別個のコリメータレン
ズを使用できるので，結像性能が安定する。
【００１３】また，上記の如く３個のレーザ発光源を１
チップ上に実装した半導体レーザアレイのみではビーム
間隔を独立して調節できないが，本発明では半導体レー
ザアレイと半導体レーザとでマルチビームを構成するの
で，これら半導体レーザアレイと半導体レーザとの相対
位置関係を変えることにより，ビーム間隔が独立して調
節可能となる。
チップ上に実装した半導体レーザアレイのみではビーム
間隔を独立して調節できないが，本発明では半導体レー
ザアレイと半導体レーザとでマルチビームを構成するの
で，これら半導体レーザアレイと半導体レーザとの相対
位置関係を変えることにより，ビーム間隔が独立して調
節可能となる。
【００１４】更に，２個のレーザ発光源を有する半導体
レーザアレイは，３個以上のレーザ発光源を有する半導
体レーザアレイよりも比較的入手し易く，低廉なので，
マルチビーム走査装置を安価に構成できる。
レーザアレイは，３個以上のレーザ発光源を有する半導
体レーザアレイよりも比較的入手し易く，低廉なので，
マルチビーム走査装置を安価に構成できる。
【００１５】また，請求項２では，上記マルチビーム走
査装置において，前記マルチビーム光源を，前記半導体
レーザアレイと，単光源の半導体レーザとで構成し，
前記単光源の半導体レーザのビームスポットが，前記半
導体レーザアレイの２個のビームスポットの略中央に位
置するようにしたことを特徴とするマルチビーム走査装
置を提供する。
査装置において，前記マルチビーム光源を，前記半導体
レーザアレイと，単光源の半導体レーザとで構成し，
前記単光源の半導体レーザのビームスポットが，前記半
導体レーザアレイの２個のビームスポットの略中央に位
置するようにしたことを特徴とするマルチビーム走査装
置を提供する。
【００１６】このように，前記単光源の半導体レーザの
ビームスポットを，前記半導体レーザアレイの２個のビ
ームスポットの略中央に位置させれば，当該中央のビー
ムスポットを中心に回転させることで，ビーム間隔の調
節が独立して行える。このため，ビーム間隔の調節が容
易に行え，組立効率が向上する。
ビームスポットを，前記半導体レーザアレイの２個のビ
ームスポットの略中央に位置させれば，当該中央のビー
ムスポットを中心に回転させることで，ビーム間隔の調
節が独立して行える。このため，ビーム間隔の調節が容
易に行え，組立効率が向上する。
【００１７】また，請求項３では，上記マルチビーム走
査装置（請求項２）において，前記単光源の半導体レー
ザの光軸を中心として前記マルチビーム光源を回動させ
るマルチビーム光源回動手段を具備することを特徴とす
るマルチビーム走査装置を提供する。
査装置（請求項２）において，前記単光源の半導体レー
ザの光軸を中心として前記マルチビーム光源を回動させ
るマルチビーム光源回動手段を具備することを特徴とす
るマルチビーム走査装置を提供する。
【００１８】このように，ビーム間隔の調節をするため
のマルチビーム光源回動手段を予め設けたので，前記ビ
ーム間隔の調節を容易に行うことが出来る。
のマルチビーム光源回動手段を予め設けたので，前記ビ
ーム間隔の調節を容易に行うことが出来る。
【００１９】また，請求項４では，上記マルチビーム走
査装置（請求項２または請求項３）において，前記単光
源の半導体レーザのビームスポット径が，前記半導体レ
ーザアレイのビームスポット径より大きいことを特徴と
するマルチビーム走査装置を提供する。
査装置（請求項２または請求項３）において，前記単光
源の半導体レーザのビームスポット径が，前記半導体レ
ーザアレイのビームスポット径より大きいことを特徴と
するマルチビーム走査装置を提供する。
【００２０】上述のように，マルチビーム走査装置の組
立時には，前記単光源の半導体レーザのビームスポット
を前記半導体レーザアレイの２個のビームスポットの略
中央に位置させるが，後の諸要因（機械振動に起因する
歪みなど）により前記ビームスポットの位置が変動する
場合がある。かかる場合，組立時に調節したビーム間隔
が変動してしまうが，前記単光源の半導体レーザのビー
ムスポット径を前記半導体レーザアレイの２個のビーム
スポット径よりも若干大きめに設定していれば，前記ビ
ーム間隔の変動が判別されにくい。このため，経時的に
安定した画像品質が得られる。
立時には，前記単光源の半導体レーザのビームスポット
を前記半導体レーザアレイの２個のビームスポットの略
中央に位置させるが，後の諸要因（機械振動に起因する
歪みなど）により前記ビームスポットの位置が変動する
場合がある。かかる場合，組立時に調節したビーム間隔
が変動してしまうが，前記単光源の半導体レーザのビー
ムスポット径を前記半導体レーザアレイの２個のビーム
スポット径よりも若干大きめに設定していれば，前記ビ
ーム間隔の変動が判別されにくい。このため，経時的に
安定した画像品質が得られる。
【００２１】また，請求項５では，マルチビームを出射
するマルチビーム光源を有し，前記マルチビーム光源を
光軸中心に回動させて情報の記録密度を変化させるマル
チビーム走査装置において，前記マルチビーム光源を２
つ設け，当該マルチビーム光源が，２個のレーザ発光源
をアレイ状に配設した半導体レーザアレイと各々の光ビ
ームを平行光束とするコリメートレンズとから構成さ
れ，一方のコリメートレンズの焦点距離が，他方のコリ
メートレンズの焦点距離と異なることを特徴とするマル
チビーム走査装置を提供する。
するマルチビーム光源を有し，前記マルチビーム光源を
光軸中心に回動させて情報の記録密度を変化させるマル
チビーム走査装置において，前記マルチビーム光源を２
つ設け，当該マルチビーム光源が，２個のレーザ発光源
をアレイ状に配設した半導体レーザアレイと各々の光ビ
ームを平行光束とするコリメートレンズとから構成さ
れ，一方のコリメートレンズの焦点距離が，他方のコリ
メートレンズの焦点距離と異なることを特徴とするマル
チビーム走査装置を提供する。
【００２２】すなわち，異なる焦点距離にしておけば，
一方の半導体レーザアレイのビームスポットの間に，他
方の半導体レーザアレイのビームスポットを位置させる
ことが出来る。このようにすれば，４本ビームの場合で
も各ビーム間隔の調節が独立して行える。
一方の半導体レーザアレイのビームスポットの間に，他
方の半導体レーザアレイのビームスポットを位置させる
ことが出来る。このようにすれば，４本ビームの場合で
も各ビーム間隔の調節が独立して行える。
【００２３】また，請求項６では，上記マルチビーム走
査装置において，前記一方のコリメートレンズの焦点距
離が，他方のコリメートレンズの焦点距離の３倍である
ことを特徴とするマルチビーム走査装置を提供する。
査装置において，前記一方のコリメートレンズの焦点距
離が，他方のコリメートレンズの焦点距離の３倍である
ことを特徴とするマルチビーム走査装置を提供する。
【００２４】上記焦点距離の具体例であるが，４本ビー
ムの場合は，一方の半導体レーザアレイの焦点距離を他
方の半導体レーザアレイの焦点距離の３倍とすれば，ビ
ーム間隔が均等になる。
ムの場合は，一方の半導体レーザアレイの焦点距離を他
方の半導体レーザアレイの焦点距離の３倍とすれば，ビ
ーム間隔が均等になる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下，本発明について，図面を参
照して詳細に説明する。なお，これらの実施の形態によ
り本発明が限定されるものではない。
照して詳細に説明する。なお，これらの実施の形態によ
り本発明が限定されるものではない。
【００２６】（実施の形態１）図１は，本発明のマルチ
ビーム走査装置を示す構成図である。このマルチビーム
走査装置１００は，マルチビームを出射するマルチビー
ム光源ユニット１と，出射されたマルチビームを副走査
方向に絞りこむシリンダレンズ２と，マルチビームのビ
ーム間のピッチに応じて回転数が切り換えられるポリゴ
ンミラー３と，主走査方向のドットピッチを均等にする
ｆθレンズ４およびトロイダルレンズ５と，ビームを反
射する反射鏡９と，ビームの被走査媒体である感光体ド
ラム１０とを具備している。
ビーム走査装置を示す構成図である。このマルチビーム
走査装置１００は，マルチビームを出射するマルチビー
ム光源ユニット１と，出射されたマルチビームを副走査
方向に絞りこむシリンダレンズ２と，マルチビームのビ
ーム間のピッチに応じて回転数が切り換えられるポリゴ
ンミラー３と，主走査方向のドットピッチを均等にする
ｆθレンズ４およびトロイダルレンズ５と，ビームを反
射する反射鏡９と，ビームの被走査媒体である感光体ド
ラム１０とを具備している。
【００２７】図２は，上記マルチビーム光源ユニット１
の構造説明図である。１０は，２個のレーザ発光源（図
示省略）が同一チップ内にアレイ状に配設され，パッケ
ージングされた半導体レーザアレイである。１１は，単
光源の半導体レーザである。
の構造説明図である。１０は，２個のレーザ発光源（図
示省略）が同一チップ内にアレイ状に配設され，パッケ
ージングされた半導体レーザアレイである。１１は，単
光源の半導体レーザである。
【００２８】前記半導体レーザアレイ１０および半導体
レーザ１１は，偏向方向を一致させて同一平面（ＸＹ平
面）上に配設されている。半導体レーザアレイ１０およ
び半導体レーザ１１から出射したレーザビームは，コリ
メータレンズ１２，１３によりそれぞれ平行なレーザビ
ーム１４，１５とされ，続いて，アパーチャ１６，１７
により所定のレーザビーム径に整形される。このレーザ
ビーム径については後述する。
レーザ１１は，偏向方向を一致させて同一平面（ＸＹ平
面）上に配設されている。半導体レーザアレイ１０およ
び半導体レーザ１１から出射したレーザビームは，コリ
メータレンズ１２，１３によりそれぞれ平行なレーザビ
ーム１４，１５とされ，続いて，アパーチャ１６，１７
により所定のレーザビーム径に整形される。このレーザ
ビーム径については後述する。
【００２９】また，前記半導体レーザアレイ１０のレー
ザ発光源は，コリメータレンズ１２の光軸Ｚに対して均
等に偏心している。このため，レーザビーム１４ａ，１
４ｂは，図に示すように，所定角度（２θ）隔てて出射
される。
ザ発光源は，コリメータレンズ１２の光軸Ｚに対して均
等に偏心している。このため，レーザビーム１４ａ，１
４ｂは，図に示すように，所定角度（２θ）隔てて出射
される。
【００３０】一方，前記半導体レーザ１１のレーザビー
ム１５は，１／２波長板１８で偏向面を９０度回転し，
ビーム合成プリズム１９に入射する。続いて，斜面１９
ａで内面反射し，偏向ビームスプリッタ面１９ｂで反射
し，コリメートレンズ１２の光軸近傍に合成される。
ム１５は，１／２波長板１８で偏向面を９０度回転し，
ビーム合成プリズム１９に入射する。続いて，斜面１９
ａで内面反射し，偏向ビームスプリッタ面１９ｂで反射
し，コリメートレンズ１２の光軸近傍に合成される。
【００３１】かかる状態で，前記マルチビーム光源ユニ
ット１を前記コリメートレンズ１２の光軸Ｚを中心に回
動させれば，レーザビーム１４ａ，１４ｂのビームスポ
ット１４ａ’，１４ｂ’がレーザビーム１５のビームス
ポット１５’を中心に回動し，副走査方向Ｙのビーム間
のピッチを変更することが出来る。
ット１を前記コリメートレンズ１２の光軸Ｚを中心に回
動させれば，レーザビーム１４ａ，１４ｂのビームスポ
ット１４ａ’，１４ｂ’がレーザビーム１５のビームス
ポット１５’を中心に回動し，副走査方向Ｙのビーム間
のピッチを変更することが出来る。
【００３２】ここで，前記ビームスポット１５’のビー
ムスポット径は，前記ビームスポット１４ａ，１４ｂの
ビームスポット径より大きく整形される。ビームスポッ
ト径は，前記アパーチャ１６，１７により定まる。
ムスポット径は，前記ビームスポット１４ａ，１４ｂの
ビームスポット径より大きく整形される。ビームスポッ
ト径は，前記アパーチャ１６，１７により定まる。
【００３３】図３は，マルチビーム光源ユニット１の組
立工程を示す説明図である。前記半導体レーザアレイ１
０は，コリメータレンズ１２の光軸と一致するように支
持体２３に固定される。
立工程を示す説明図である。前記半導体レーザアレイ１
０は，コリメータレンズ１２の光軸と一致するように支
持体２３に固定される。
【００３４】同様に，半導体レーザ１１も，支持体２４
に固定される。
に固定される。
【００３５】次に，前記支持体２３，２４は，基体２５
に取り付けられる。当該取り付けは，ネジ３２〜３５に
より後述するフランジ部材２９と共に行われる。
に取り付けられる。当該取り付けは，ネジ３２〜３５に
より後述するフランジ部材２９と共に行われる。
【００３６】また，コリメータレンズ１２は，鏡筒に納
められ，基体２５の穴２５ａに緊合される。同様に，コ
リメータレンズ１３は，鏡筒に納められ，基体２５の穴
２５ｂに緊合される。続いて，半導体レーザアレイ１０
と半導体レーザ１１とに対する光軸方向の位置合わせを
行う。
められ，基体２５の穴２５ａに緊合される。同様に，コ
リメータレンズ１３は，鏡筒に納められ，基体２５の穴
２５ｂに緊合される。続いて，半導体レーザアレイ１０
と半導体レーザ１１とに対する光軸方向の位置合わせを
行う。
【００３７】前記アパーチャ１６，１７は一体に構成さ
れ，半導体レーザアレイ１０用の整形スリット１６ａ
と，半導体レーザ１１用の整形スリット１７ａとを有し
ている。
れ，半導体レーザアレイ１０用の整形スリット１６ａ
と，半導体レーザ１１用の整形スリット１７ａとを有し
ている。
【００３８】１／２波長板２０は，前記整形スリット１
７ａ上に配置される。また，フランジ部材２９には，前
記ビーム合成プリズム１９が内設される。
７ａ上に配置される。また，フランジ部材２９には，前
記ビーム合成プリズム１９が内設される。
【００３９】前記アパーチャ１６，１７および１／２波
長板２０は，前記フランジ部材２９および前記基体２５
により把持される。
長板２０は，前記フランジ部材２９および前記基体２５
により把持される。
【００４０】３１は，半導体レーザアレイ１０および半
導体レーザ１１の駆動回路が形成される基板である。
導体レーザ１１の駆動回路が形成される基板である。
【００４１】前記フランジ部材２９は，前記コリメータ
レンズ１２の光軸Ｚと同軸に形成された円筒状突起２９
ａを有する。この円筒状突起２９ａは，マルチビーム走
査装置１００のハウジング（図示省略）に回動可能に挿
入される。この円筒状突起２９ａを中心に前記マルチビ
ーム光源ユニット１自体を回転させ，ビーム間隔Ｐ（図
２）を調節し，固定する。なお，このビーム間隔の調節
は，自動的に行うようにしてもよい。
レンズ１２の光軸Ｚと同軸に形成された円筒状突起２９
ａを有する。この円筒状突起２９ａは，マルチビーム走
査装置１００のハウジング（図示省略）に回動可能に挿
入される。この円筒状突起２９ａを中心に前記マルチビ
ーム光源ユニット１自体を回転させ，ビーム間隔Ｐ（図
２）を調節し，固定する。なお，このビーム間隔の調節
は，自動的に行うようにしてもよい。
【００４２】次に，このマルチビーム走査装置１００の
情報記録動作について説明する。まず，マルチビーム光
源ユニット１から出射したマルチビームは，前記シリン
ダレンズ２で副走査方向に絞りこまれ，続いて，ポリゴ
ンミラー３により反射される。続いて，前記反射したビ
ームは，ｆθレンズ４およびトロイダルレンズ５を通る
ことで主走査方向のドットピッチが均等化される。かか
る処理がなされたマルチビームは，前記反射鏡６により
反射され，感光体ドラム７上を走査する。これにより情
報の記録が行われる。
情報記録動作について説明する。まず，マルチビーム光
源ユニット１から出射したマルチビームは，前記シリン
ダレンズ２で副走査方向に絞りこまれ，続いて，ポリゴ
ンミラー３により反射される。続いて，前記反射したビ
ームは，ｆθレンズ４およびトロイダルレンズ５を通る
ことで主走査方向のドットピッチが均等化される。かか
る処理がなされたマルチビームは，前記反射鏡６により
反射され，感光体ドラム７上を走査する。これにより情
報の記録が行われる。
【００４３】次に，記録密度を切り換える場合は，前記
マルチビーム光源ユニット１を回転させ，ビーム間のピ
ッチを変更する。これより，記録密度が切換えられる。
マルチビーム光源ユニット１を回転させ，ビーム間のピ
ッチを変更する。これより，記録密度が切換えられる。
【００４４】ビーム間のピッチを変更した後は，上記同
様にマルチビームを前記マルチビーム光源ユニット１か
ら出射し，前記感光体ドラム７上を走査する。これによ
り切り換え後の記録密度で情報の記録が行われる。な
お，前記マルチビーム光源ユニット１の回転を自動制御
するようにしてもよい。
様にマルチビームを前記マルチビーム光源ユニット１か
ら出射し，前記感光体ドラム７上を走査する。これによ
り切り換え後の記録密度で情報の記録が行われる。な
お，前記マルチビーム光源ユニット１の回転を自動制御
するようにしてもよい。
【００４５】以上，本発明のマルチビーム走査装置１０
０では，半導体レーザアレイ１０と半導体レーザ１１と
の２つを用いてレーザビームを出射するので，前記ビー
ム合成プリズム１９が１つで済む。このため，マルチビ
ーム走査装置１００の構成が簡単かつコンパクトにな
る。更に，半導体レーザアレイ１０は，比較的入手し易
く低廉なので，マルチビーム走査装置１００が安価にな
る。
０では，半導体レーザアレイ１０と半導体レーザ１１と
の２つを用いてレーザビームを出射するので，前記ビー
ム合成プリズム１９が１つで済む。このため，マルチビ
ーム走査装置１００の構成が簡単かつコンパクトにな
る。更に，半導体レーザアレイ１０は，比較的入手し易
く低廉なので，マルチビーム走査装置１００が安価にな
る。
【００４６】更に，前記半導体レーザ１１のビームスポ
ット１５’を，前記半導体レーザアレイ１０のビームス
ポット１４ａ’１４ｂ’の中央に位置させるようにし
た。このため，前記ビームスポット１５’を中心に回転
させることで，ビーム間隔Ｐ，Ｐの調節が独立して行え
る。それゆえ，ビーム間隔Ｐ，Ｐの調節が容易になり，
組立効率が向上する。なお，前記ビームスポット１５’
の位置を移動することで，ビーム間隔Ｐを調節すること
も可能である。
ット１５’を，前記半導体レーザアレイ１０のビームス
ポット１４ａ’１４ｂ’の中央に位置させるようにし
た。このため，前記ビームスポット１５’を中心に回転
させることで，ビーム間隔Ｐ，Ｐの調節が独立して行え
る。それゆえ，ビーム間隔Ｐ，Ｐの調節が容易になり，
組立効率が向上する。なお，前記ビームスポット１５’
の位置を移動することで，ビーム間隔Ｐを調節すること
も可能である。
【００４７】また，前記マルチビーム光源ユニット１を
回転させることで，ビーム間隔の調節を容易に行うこと
が出来る。また，前記マルチビーム光源ユニット１の回
転を自動制御すれば，ビーム間隔の調節が更に容易にな
る。
回転させることで，ビーム間隔の調節を容易に行うこと
が出来る。また，前記マルチビーム光源ユニット１の回
転を自動制御すれば，ビーム間隔の調節が更に容易にな
る。
【００４８】また，半導体レーザ１１のビームスポット
１５’のビームスポット径を，前記半導体レーザアレイ
１０のビームスポット１４ａ，１４ｂのビームスポット
径より大きくしたので，後の諸要因により前記ビームス
ポットの位置が変動しても，前記ビーム間のピッチＰ，
Ｐの変動が判別されにくい。このため，経時的に安定し
た画像品質が得られる。
１５’のビームスポット径を，前記半導体レーザアレイ
１０のビームスポット１４ａ，１４ｂのビームスポット
径より大きくしたので，後の諸要因により前記ビームス
ポットの位置が変動しても，前記ビーム間のピッチＰ，
Ｐの変動が判別されにくい。このため，経時的に安定し
た画像品質が得られる。
【００４９】（実施の形態２）実施の形態２では，上記
半導体レーザアレイ１０を２つ使用し，４本ビームのマ
ルチビームを構成した。更に，一方のコリメータレンズ
の焦点距離を他方のコリメートレンズの焦点距離の３倍
とした。その他の構成は上記実施の形態１と略同様とし
た。
半導体レーザアレイ１０を２つ使用し，４本ビームのマ
ルチビームを構成した。更に，一方のコリメータレンズ
の焦点距離を他方のコリメートレンズの焦点距離の３倍
とした。その他の構成は上記実施の形態１と略同様とし
た。
【００５０】図４は，４本ビームの場合のビーム間隔の
調節方式を示す説明図である。１０４，１０５は，半導
体レーザアレイである。半導体レーザアレイ１０４はレ
ーザビーム１４ａ，１４ｂを出射し，半導体レーザアレ
イ１０５はレーザビーム１５ａ，１５ｂを出射する。
前記半導体レーザアレイ１０４，１０５は，像画にてビ
ームスポット１４ａ’，１４ｂ’の中点と，ビームスポ
ット１５ａ’，１５ｂ’の中点とが一致するように配置
する。
調節方式を示す説明図である。１０４，１０５は，半導
体レーザアレイである。半導体レーザアレイ１０４はレ
ーザビーム１４ａ，１４ｂを出射し，半導体レーザアレ
イ１０５はレーザビーム１５ａ，１５ｂを出射する。
前記半導体レーザアレイ１０４，１０５は，像画にてビ
ームスポット１４ａ’，１４ｂ’の中点と，ビームスポ
ット１５ａ’，１５ｂ’の中点とが一致するように配置
する。
【００５１】更に，前記半導体レーザアレイ１０４，１
０５を保持するマルチビーム光源ユニット（図示省略）
は，ビームスポット１４ａ’，１４ｂ’と，ビームスポ
ット１５ａ’，１５ｂ’とが前記中点を中心にして別個
独立に回転しうる構造となっている。
０５を保持するマルチビーム光源ユニット（図示省略）
は，ビームスポット１４ａ’，１４ｂ’と，ビームスポ
ット１５ａ’，１５ｂ’とが前記中点を中心にして別個
独立に回転しうる構造となっている。
【００５２】ビーム間隔の調節は，上記実施の形態１と
同様に，前記マルチビーム光源ユニットを回転させるこ
とにより行う。すなわち，ビームスポット１４ａ’，１
４ｂ’の間隔を所定ピッチ（３Ｐ）となるように回転調
節して，固定する。次に，ビームスポット１５ａ’，１
５ｂ’の間隔を所定ピッチ（Ｐ）となるように調節し
て，固定する。
同様に，前記マルチビーム光源ユニットを回転させるこ
とにより行う。すなわち，ビームスポット１４ａ’，１
４ｂ’の間隔を所定ピッチ（３Ｐ）となるように回転調
節して，固定する。次に，ビームスポット１５ａ’，１
５ｂ’の間隔を所定ピッチ（Ｐ）となるように調節し
て，固定する。
【００５３】なお，コリメータレンズによらず，半導体
レーザアレイのレーザ発光源の間隔を変更すれば，前記
焦点距離を異なるものとすることが出来る。
レーザアレイのレーザ発光源の間隔を変更すれば，前記
焦点距離を異なるものとすることが出来る。
【００５４】また，一方が，２個のレーザ発光源を有す
る半導体レーザアレイであれば，他方が，３個以上のレ
ーザ発光源を有する半導体レーザアレイであっても，そ
のレーザ発光源の配列中心をコリメータレンズの光軸に
合わせることで上記同様に構成できる。
る半導体レーザアレイであれば，他方が，３個以上のレ
ーザ発光源を有する半導体レーザアレイであっても，そ
のレーザ発光源の配列中心をコリメータレンズの光軸に
合わせることで上記同様に構成できる。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように，本発明のマルチビ
ーム走査装置（請求項１）によれば，２個の半導体レー
ザで３ビームのマルチビーム光源を構成できるので，ビ
ームスプリッタを複数段設ける必要がない。このため，
マルチビーム走査装置の構成が簡単になり，全体的にコ
ンパクト化できる。 また，２個のレーザ発光源を有す
る半導体レーザアレイと，単光源の半導体レーザとでマ
ルチビームを構成するので，半導体レーザアレイと半導
体レーザとの相対位置関係を変えることによりビーム間
隔を独立して調節可能となる。更に，２個のレーザ発光
源を有する半導体レーザアレイは，比較的入手し易く且
つ低廉なので，マルチビーム走査装置を安価に構成でき
る。
ーム走査装置（請求項１）によれば，２個の半導体レー
ザで３ビームのマルチビーム光源を構成できるので，ビ
ームスプリッタを複数段設ける必要がない。このため，
マルチビーム走査装置の構成が簡単になり，全体的にコ
ンパクト化できる。 また，２個のレーザ発光源を有す
る半導体レーザアレイと，単光源の半導体レーザとでマ
ルチビームを構成するので，半導体レーザアレイと半導
体レーザとの相対位置関係を変えることによりビーム間
隔を独立して調節可能となる。更に，２個のレーザ発光
源を有する半導体レーザアレイは，比較的入手し易く且
つ低廉なので，マルチビーム走査装置を安価に構成でき
る。
【００５６】また，本発明のマルチビーム走査装置（請
求項２）によれば，前記単光源の半導体レーザのビーム
スポットを，前記半導体レーザアレイの２個のビームス
ポットの略中央に位置させるので，前記半導体レーザア
レイの２個のビームスポットを前記中央位置を中心に回
転させることで，ビーム間隔の調節が独立して行える。
このため，ビーム間隔の調節が容易になり，組立効率が
向上する。
求項２）によれば，前記単光源の半導体レーザのビーム
スポットを，前記半導体レーザアレイの２個のビームス
ポットの略中央に位置させるので，前記半導体レーザア
レイの２個のビームスポットを前記中央位置を中心に回
転させることで，ビーム間隔の調節が独立して行える。
このため，ビーム間隔の調節が容易になり，組立効率が
向上する。
【００５７】また，本発明のマルチビーム走査装置（請
求項３）によれば，前記単光源の半導体レーザの光軸を
中心として前記マルチビーム光源を回動させるマルチビ
ーム回動手段を設けたので，ビーム間隔の調節を容易に
行うことが出来る。
求項３）によれば，前記単光源の半導体レーザの光軸を
中心として前記マルチビーム光源を回動させるマルチビ
ーム回動手段を設けたので，ビーム間隔の調節を容易に
行うことが出来る。
【００５８】また，本発明のマルチビーム走査装置（請
求項４）によれば，前記単光源の半導体レーザのビーム
スポット径を，前記半導体レーザアレイのビームスポッ
ト径より大きくした。このため，後の諸要因により前記
ビームスポットの位置が変動しても，前記ビーム間隔の
変動が判別されにくい。このため，経時的に安定した画
像品質が得られる。
求項４）によれば，前記単光源の半導体レーザのビーム
スポット径を，前記半導体レーザアレイのビームスポッ
ト径より大きくした。このため，後の諸要因により前記
ビームスポットの位置が変動しても，前記ビーム間隔の
変動が判別されにくい。このため，経時的に安定した画
像品質が得られる。
【００５９】また，本発明のマルチビーム走査装置（請
求項５）によれば，２つの半導体レーザアレイのビーム
スポットをそれぞれ異なる焦点距離にしておけば，一方
の半導体レーザアレイのビームスポットの間に，他方の
半導体レーザアレイのビームスポットを位置させること
が出来る。このため，４本ビームの場合でも各ビーム間
隔の調節が独立して行える。
求項５）によれば，２つの半導体レーザアレイのビーム
スポットをそれぞれ異なる焦点距離にしておけば，一方
の半導体レーザアレイのビームスポットの間に，他方の
半導体レーザアレイのビームスポットを位置させること
が出来る。このため，４本ビームの場合でも各ビーム間
隔の調節が独立して行える。
【００６０】また，本発明のマルチビーム走査装置（請
求項６）によれば，前記一方のコリメートレンズの焦点
距離が，他方のコリメートレンズの焦点距離の３倍にな
るようにした。このため，ビーム間隔が均等になる。
求項６）によれば，前記一方のコリメートレンズの焦点
距離が，他方のコリメートレンズの焦点距離の３倍にな
るようにした。このため，ビーム間隔が均等になる。
【図１】本発明の実施の形態１にかかるマルチビーム走
査装置を示す構成図である。
査装置を示す構成図である。
【図２】マルチビーム光源ユニットの構造説明図であ
る。
る。
【図３】マルチビーム光源ユニットの組立工程を示す説
明図である。
明図である。
【図４】４本ビームの場合のビーム間隔の調節方式を示
す説明図である。
す説明図である。
１００ マルチビーム走査装置 １ マルチビーム光源ユニット ２ シリンダレンズ ３ ポリゴンミラー ４ ｆθレンズ ５ トロイダルレンズ ６ 反射鏡 ７ 感光体ドラム １０ 半導体レーザアレイ １１ 半導体レーザ １２，１３ コリメータレンズ １４，１５ レーザビーム １４ａ’，１４ｂ’ビームスポット １５’ ビームスポット １６，１７ アパーチャ １８ １／２波長板 １９ ビーム合成プリズム １９ａ 斜面 １９ｂ 偏向ビームスプリッタ面 １６ａ，１７ａ 整形スリット ２３，２４ 支持体 ２５ 基体 ２５ａ，２５ｂ 穴 ２９ フランジ部材 ２９ａ 円筒状突起 ３１ 基板 ３２〜３５ ネジ Ｐ ピッチ
Claims (6)
- 【請求項１】 マルチビームを出射するマルチビーム光
源を有し，前記マルチビーム光源を光軸中心に回動させ
て情報の記録密度を変化させるマルチビーム走査装置に
おいて，前記マルチビーム光源が複数の半導体レーザで
構成され，当該半導体レーザのうち少なくとも１つは，
２個のレーザ発光源をアレイ状に配設した半導体レーザ
アレイであることを特徴とするマルチビーム走査装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のマルチビーム走査装置
において，前記マルチビーム光源を，前記半導体レーザ
アレイと，単光源の半導体レーザとで構成し，前記単光
源の半導体レーザのビームスポットが，前記半導体レー
ザアレイの２個のビームスポットの略中央に位置するよ
うにしたことを特徴とするマルチビーム走査装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載のマルチビーム走査装置
において，前記単光源の半導体レーザの光軸を中心とし
て前記マルチビーム光源を回動させるマルチビーム光源
回動手段を具備することを特徴とするマルチビーム走査
装置。 - 【請求項４】 請求項２または請求項３に記載のマルチ
ビーム走査装置において，前記単光源の半導体レーザの
ビームスポット径が，前記半導体レーザアレイのビーム
スポット径より大きいことを特徴とするマルチビーム走
査装置。 - 【請求項５】 マルチビームを出射するマルチビーム光
源を有し，前記マルチビーム光源を光軸中心に回動させ
て情報の記録密度を変化させるマルチビーム走査装置に
おいて，前記マルチビーム光源を２つ設け，当該マルチ
ビーム光源が，２個のレーザ発光源をアレイ状に配設し
た半導体レーザアレイと各々の光ビームを平行光束とす
るコリメートレンズとから構成され，一方のコリメート
レンズの焦点距離が，他方のコリメートレンズの焦点距
離と異なることを特徴とするマルチビーム走査装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載のマルチビーム走査装置
において，前記一方のコリメートレンズの焦点距離が，
他方のコリメートレンズの焦点距離の３倍であることを
特徴とするマルチビーム走査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06898296A JP3520151B2 (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | マルチビーム走査装置 |
| US08/786,203 US5786594A (en) | 1996-01-18 | 1997-01-21 | Multi-beam pitch adjustment system and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06898296A JP3520151B2 (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | マルチビーム走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09236763A true JPH09236763A (ja) | 1997-09-09 |
| JP3520151B2 JP3520151B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=13389389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06898296A Expired - Fee Related JP3520151B2 (ja) | 1996-01-18 | 1996-03-01 | マルチビーム走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3520151B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6961077B2 (en) * | 1999-11-30 | 2005-11-01 | Ricoh Company, Ltd. | Multibeam light source |
| WO2023143010A1 (zh) * | 2022-01-26 | 2023-08-03 | 华为技术有限公司 | 激光扫描单元和激光打印机 |
-
1996
- 1996-03-01 JP JP06898296A patent/JP3520151B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6961077B2 (en) * | 1999-11-30 | 2005-11-01 | Ricoh Company, Ltd. | Multibeam light source |
| WO2023143010A1 (zh) * | 2022-01-26 | 2023-08-03 | 华为技术有限公司 | 激光扫描单元和激光打印机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3520151B2 (ja) | 2004-04-19 |
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