JPH0943527A - 走査ビームの測定評価方法および測定評価装置 - Google Patents
走査ビームの測定評価方法および測定評価装置Info
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- JPH0943527A JPH0943527A JP21658795A JP21658795A JPH0943527A JP H0943527 A JPH0943527 A JP H0943527A JP 21658795 A JP21658795 A JP 21658795A JP 21658795 A JP21658795 A JP 21658795A JP H0943527 A JPH0943527 A JP H0943527A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 走査ビームの走査位置やビーム径等を測定評
価する工程を簡単化する。 【解決手段】 移動ステージ２０上に３個のビーム位置
センサ１１〜１３とビーム径センサ１４と光量センサ１
５を搭載し、各ビーム位置センサ１１〜１３によって走
査ビームＬ1 の走査位置を測定してコントロールボック
ス２１に記憶させたうえで、移動ステージ２０をＹ軸方
向へ移動させ、ビーム径センサ１４と光量センサ１５に
よって走査ビームＬ1 のビーム径と光量を測定する。ビ
ーム径センサ１４は、各ビーム位置センサ１１〜１３の
測定ポイントにおいてコントロールボックス２１に記憶
された走査位置へ移動して走査ビームＬ1 を取り込む。
価する工程を簡単化する。 【解決手段】 移動ステージ２０上に３個のビーム位置
センサ１１〜１３とビーム径センサ１４と光量センサ１
５を搭載し、各ビーム位置センサ１１〜１３によって走
査ビームＬ1 の走査位置を測定してコントロールボック
ス２１に記憶させたうえで、移動ステージ２０をＹ軸方
向へ移動させ、ビーム径センサ１４と光量センサ１５に
よって走査ビームＬ1 のビーム径と光量を測定する。ビ
ーム径センサ１４は、各ビーム位置センサ１１〜１３の
測定ポイントにおいてコントロールボックス２１に記憶
された走査位置へ移動して走査ビームＬ1 を取り込む。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置における走
査ビームの走査位置やビーム径等を測定して設計通りで
あるか否かを評価する走査ビームの測定評価方法および
測定評価装置に関するものである。
ンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置における走
査ビームの走査位置やビーム径等を測定して設計通りで
あるか否かを評価する走査ビームの測定評価方法および
測定評価装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レーザビームプリンタやレーザファクシ
ミリ等の画像形成装置においては、回転多面鏡等を含む
走査光学系によって発生された走査ビームを回転ドラム
等の感光体に結像させて静電潜像を形成する。
ミリ等の画像形成装置においては、回転多面鏡等を含む
走査光学系によって発生された走査ビームを回転ドラム
等の感光体に結像させて静電潜像を形成する。
【０００３】図４は一般的な走査光学系を説明するもの
で、半導体レーザ１０１から発生されたレーザ光は、コ
リメータレンズ１０２によって平行化され、シリンドリ
カルレンズ１０３によって回転多面鏡１０４の鏡面１０
４ａに線状に集光され、回転多面鏡１０４の回転によっ
て偏向走査されて走査ビームＬ0 となる。走査ビームＬ
0 は、球面レンズ１０５ａやトーリックレンズ１０５ｂ
を有する結像レンズ系１０５によって回転ドラム１０６
上の感光体に結像される。結像レンズ系１０５は走査ビ
ームＬ0 を等速化し、感光体に結像する点像の歪を補正
するいわゆるｆθ機能を有するもので、感光体上の点像
は、回転多面鏡１０４の回転によるＹ軸方向の主走査と
回転ドラム１０６の回転によりＺ軸方向の副走査によっ
て静電潜像を形成する。
で、半導体レーザ１０１から発生されたレーザ光は、コ
リメータレンズ１０２によって平行化され、シリンドリ
カルレンズ１０３によって回転多面鏡１０４の鏡面１０
４ａに線状に集光され、回転多面鏡１０４の回転によっ
て偏向走査されて走査ビームＬ0 となる。走査ビームＬ
0 は、球面レンズ１０５ａやトーリックレンズ１０５ｂ
を有する結像レンズ系１０５によって回転ドラム１０６
上の感光体に結像される。結像レンズ系１０５は走査ビ
ームＬ0 を等速化し、感光体に結像する点像の歪を補正
するいわゆるｆθ機能を有するもので、感光体上の点像
は、回転多面鏡１０４の回転によるＹ軸方向の主走査と
回転ドラム１０６の回転によりＺ軸方向の副走査によっ
て静電潜像を形成する。
【０００４】このような走査光学系においては、回転ド
ラム１０６上の走査ビームＬ0 の走査位置とビーム径お
よび光量むら等を精密に測定してこれらを厳密に管理す
る必要があり、さらに、画像形成装置の書き出し位置を
一定にするために走査開始のタイミングを高精度で制御
することも要求される。
ラム１０６上の走査ビームＬ0 の走査位置とビーム径お
よび光量むら等を精密に測定してこれらを厳密に管理す
る必要があり、さらに、画像形成装置の書き出し位置を
一定にするために走査開始のタイミングを高精度で制御
することも要求される。
【０００５】従来、走査ビームＬ0 の走査位置とビーム
径は以下のように測定されている。図５に示すように、
走査ビームＬ0 の回転ドラム１０６上の目標走査線Ａ0
に沿って所定の間隔で複数のセンサユニット１１０を配
設し、該複数のセンサユニット１１０のそれぞれの測定
ポイントで、走査ビームＬ0 の実際の走査線Ｂ0 のＺ軸
方向の位置ずれとビーム径を測定する。
径は以下のように測定されている。図５に示すように、
走査ビームＬ0 の回転ドラム１０６上の目標走査線Ａ0
に沿って所定の間隔で複数のセンサユニット１１０を配
設し、該複数のセンサユニット１１０のそれぞれの測定
ポイントで、走査ビームＬ0 の実際の走査線Ｂ0 のＺ軸
方向の位置ずれとビーム径を測定する。
【０００６】各センサユニット１１０は、Ｚ軸方向に長
尺の受光面１１１ａを有するビーム位置センサ１１１
と、極めて高感度の狭い受光面１１２ａを有するビーム
径センサ１１２を組み合わせたもので、ビーム径センサ
１１２はビーム位置センサ１１１の受光面１１１ａに沿
ってＺ軸方向に変位自在であり、ビーム位置センサ１１
１によって走査ビームＬ0 のＺ軸方向の変位すなわち実
際の走査位置を検出したうえでその位置にビーム径セン
サ１１２を移動させて走査ビームＬ0 のビーム径を測定
する。ビーム径の測定では数μｍの測定精度が要求され
るため、ビーム径センサ１１２には前述のように極めて
高感度で受光面の狭いものが用いられる。すなわちビー
ム径センサ１１２の取り込みエリヤが極めて小さいた
め、走査ビームＬ0 の実際の走査位置をビーム位置セン
サ１１１で検出しその位置へビーム径センサ１１２を移
動させて走査ビームＬ0 のビーム径を測定することが必
要となる。
尺の受光面１１１ａを有するビーム位置センサ１１１
と、極めて高感度の狭い受光面１１２ａを有するビーム
径センサ１１２を組み合わせたもので、ビーム径センサ
１１２はビーム位置センサ１１１の受光面１１１ａに沿
ってＺ軸方向に変位自在であり、ビーム位置センサ１１
１によって走査ビームＬ0 のＺ軸方向の変位すなわち実
際の走査位置を検出したうえでその位置にビーム径セン
サ１１２を移動させて走査ビームＬ0 のビーム径を測定
する。ビーム径の測定では数μｍの測定精度が要求され
るため、ビーム径センサ１１２には前述のように極めて
高感度で受光面の狭いものが用いられる。すなわちビー
ム径センサ１１２の取り込みエリヤが極めて小さいた
め、走査ビームＬ0 の実際の走査位置をビーム位置セン
サ１１１で検出しその位置へビーム径センサ１１２を移
動させて走査ビームＬ0 のビーム径を測定することが必
要となる。
【０００７】各センサユニット１１０によって走査ビー
ムＬ0 の走査位置とビーム径を測定したのち、比較的幅
広でしかもＺ軸方向に長尺の受光面１１３ａを有する光
量センサ１１３をＹ軸方向すなわち目標走査線Ａ0 に沿
って移動させ、走査ビームＬ0 の光量むらを測定する。
また、走査ビームＬ0 の走査開始のタイミングは、走査
光学系に配設された図示しないビーム検知センサ等と各
センサユニット１１０の受光時間を比較することによっ
て検出される。
ムＬ0 の走査位置とビーム径を測定したのち、比較的幅
広でしかもＺ軸方向に長尺の受光面１１３ａを有する光
量センサ１１３をＹ軸方向すなわち目標走査線Ａ0 に沿
って移動させ、走査ビームＬ0 の光量むらを測定する。
また、走査ビームＬ0 の走査開始のタイミングは、走査
光学系に配設された図示しないビーム検知センサ等と各
センサユニット１１０の受光時間を比較することによっ
て検出される。
【０００８】
【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、走査ビームの走査位置やビーム径等を
測定する測定評価装置が極めて複雑で高価なセンサを数
多く必要とし、その結果、画像形成装置が高コスト化す
るのを回避できないという未解決の課題がある。すなわ
ち、長尺の受光面を有するビーム位置センサと高い分解
能を有するビーム径センサを組み合わせたセンサユニッ
トを走査ビームの目標走査線に沿って複数の測定ポイン
トにそれぞれ配設しなければならず、従って、高感度で
高価なビーム径センサが複数個必要であり装置の部品コ
ストが高騰する。また、各センサユニットにおいてビー
ム径センサをビーム位置センサに沿って移動させるため
の駆動機構が必要であり、加えて、光量むらを測定する
ための光量センサを移動させる機構も必要である。その
結果、全体として駆動部が複雑化して測定評価装置のコ
スト高を招く結果となる。
の技術によれば、走査ビームの走査位置やビーム径等を
測定する測定評価装置が極めて複雑で高価なセンサを数
多く必要とし、その結果、画像形成装置が高コスト化す
るのを回避できないという未解決の課題がある。すなわ
ち、長尺の受光面を有するビーム位置センサと高い分解
能を有するビーム径センサを組み合わせたセンサユニッ
トを走査ビームの目標走査線に沿って複数の測定ポイン
トにそれぞれ配設しなければならず、従って、高感度で
高価なビーム径センサが複数個必要であり装置の部品コ
ストが高騰する。また、各センサユニットにおいてビー
ム径センサをビーム位置センサに沿って移動させるため
の駆動機構が必要であり、加えて、光量むらを測定する
ための光量センサを移動させる機構も必要である。その
結果、全体として駆動部が複雑化して測定評価装置のコ
スト高を招く結果となる。
【０００９】なお、ビーム位置センサとビーム径センサ
を組み合わせたセンサユニットを１個だけ設けてこれを
目標走査線に沿って順次測定ポイントに移動させる方法
も考案されているが、各測定ポイントごとに走査位置を
検出したうえでビーム径を測定する工程を繰り返す必要
があり、走査光学系の測定評価に費やす時間が長くなっ
て画像形成装置等の生産性が著しく低下するため好まし
くない。
を組み合わせたセンサユニットを１個だけ設けてこれを
目標走査線に沿って順次測定ポイントに移動させる方法
も考案されているが、各測定ポイントごとに走査位置を
検出したうえでビーム径を測定する工程を繰り返す必要
があり、走査光学系の測定評価に費やす時間が長くなっ
て画像形成装置等の生産性が著しく低下するため好まし
くない。
【００１０】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り、走査ビームの測定
評価装置に数多くの高価なセンサや複雑な駆動部を必要
とすることなく、しかも走査ビームの測定評価に費やす
時間も短くてすむ走査ビームの測定評価方法および測定
評価装置を提供することを目的とするものである。
の課題に鑑みてなされたものであり、走査ビームの測定
評価装置に数多くの高価なセンサや複雑な駆動部を必要
とすることなく、しかも走査ビームの測定評価に費やす
時間も短くてすむ走査ビームの測定評価方法および測定
評価装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の走査ビームの測定評価方法は、所定の検出
面内で所定の走査方向に走査する走査ビームの走査位置
を、第１の検出手段によって前記走査方向に離間した複
数の測定ポイントにおいてそれぞれ検出して記憶する工
程と、記憶された複数の測定ポイントにおける走査位置
に第２の検出手段を順次移動させて走査ビームのビーム
径を検出する工程を有することを特徴とする。
め、本発明の走査ビームの測定評価方法は、所定の検出
面内で所定の走査方向に走査する走査ビームの走査位置
を、第１の検出手段によって前記走査方向に離間した複
数の測定ポイントにおいてそれぞれ検出して記憶する工
程と、記憶された複数の測定ポイントにおける走査位置
に第２の検出手段を順次移動させて走査ビームのビーム
径を検出する工程を有することを特徴とする。
【００１２】第２の検出手段とともに移動する第３の検
出手段によって走査ビームの光量むらを検出する工程を
有するとよい。
出手段によって走査ビームの光量むらを検出する工程を
有するとよい。
【００１３】本発明の走査ビームの測定評価装置は、所
定の検出面内で走査する走査ビームの走査位置とビーム
径をそれぞれ検出自在である第１および第２の検出手段
と、前記第１の検出手段の出力を記憶する記憶手段と、
前記第１および前記第２の検出手段を前記検出面内で第
１の方向に互いに離間した位置に搭載して前記第１の方
向に移動する移動ステージを有し、前記第２の検出手段
が、前記記憶手段の出力に基づいて前記検出面内で第２
の方向に移動するように構成されていることを特徴とす
る。
定の検出面内で走査する走査ビームの走査位置とビーム
径をそれぞれ検出自在である第１および第２の検出手段
と、前記第１の検出手段の出力を記憶する記憶手段と、
前記第１および前記第２の検出手段を前記検出面内で第
１の方向に互いに離間した位置に搭載して前記第１の方
向に移動する移動ステージを有し、前記第２の検出手段
が、前記記憶手段の出力に基づいて前記検出面内で第２
の方向に移動するように構成されていることを特徴とす
る。
【００１４】第１の検出手段が、それぞれ第１の方向に
互いに離間した複数の測定ポイントに配設された複数の
ビーム位置センサを有するとよい。
互いに離間した複数の測定ポイントに配設された複数の
ビーム位置センサを有するとよい。
【００１５】また、複数のビーム位置センサのうちの少
なくとも１つが、走査ビームの入射のタイミングを検出
できるように構成されているとよい。
なくとも１つが、走査ビームの入射のタイミングを検出
できるように構成されているとよい。
【００１６】移動ステージに、走査ビームの光量むらを
検出する第３の検出手段が搭載されているとよい。
検出する第３の検出手段が搭載されているとよい。
【００１７】
【作用】第１および第２の検出手段を移動ステージに搭
載し、第１の検出手段によって走査方向（第１の方向）
の複数の測定ポイントにおいてそれぞれ走査ビームの走
査位置を検出したうえでこれを記憶手段に記憶させる。
続いて移動ステージを走査方向に移動させ、これと同時
に前記記憶手段の出力に基づいて第２の検出手段を第２
の方向に移動させることで、第２の検出手段を各測定ポ
イントにおける走査ビームの走査位置に順次移動させ、
各測定ポイントにおける走査ビームのビーム径を検出す
る。
載し、第１の検出手段によって走査方向（第１の方向）
の複数の測定ポイントにおいてそれぞれ走査ビームの走
査位置を検出したうえでこれを記憶手段に記憶させる。
続いて移動ステージを走査方向に移動させ、これと同時
に前記記憶手段の出力に基づいて第２の検出手段を第２
の方向に移動させることで、第２の検出手段を各測定ポ
イントにおける走査ビームの走査位置に順次移動させ、
各測定ポイントにおける走査ビームのビーム径を検出す
る。
【００１８】このように、各測定ポイントにおける走査
ビームの走査位置を予め検出して記憶させたうえで第２
の検出手段を順次各測定ポイントの走査位置に移動させ
て走査ビームのビーム径を検出するものであるため、第
２の検出手段には高感度のビーム径センサを１個用いる
だけでよい。高価なビーム径センサを複数個必要とせ
ず、また、第２の検出手段の駆動部も１個のビーム径セ
ンサを駆動するだけであるからその機構が簡単であり、
従って、走査ビームの測定評価装置を大幅に低コスト化
できる。
ビームの走査位置を予め検出して記憶させたうえで第２
の検出手段を順次各測定ポイントの走査位置に移動させ
て走査ビームのビーム径を検出するものであるため、第
２の検出手段には高感度のビーム径センサを１個用いる
だけでよい。高価なビーム径センサを複数個必要とせ
ず、また、第２の検出手段の駆動部も１個のビーム径セ
ンサを駆動するだけであるからその機構が簡単であり、
従って、走査ビームの測定評価装置を大幅に低コスト化
できる。
【００１９】加えて、第２の検出手段を各測定ポイント
の走査位置に移動させる時間も短くてすみ、従って、走
査ビームの測定評価に費やす時間も大幅に短縮できる。
の走査位置に移動させる時間も短くてすみ、従って、走
査ビームの測定評価に費やす時間も大幅に短縮できる。
【００２０】これによって、走査光学系を用いる画像形
成装置等の製造コストを低減して、画像形成装置等の低
価格化に大きく貢献できる。
成装置等の製造コストを低減して、画像形成装置等の低
価格化に大きく貢献できる。
【００２１】
【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。
いて説明する。
【００２２】図１は一実施例による走査ビームの測定評
価装置Ｅ1 と走査光学系を説明するもので、該走査光学
系の半導体レーザ１から発生されたレーザ光は、コリメ
ータレンズ２によって平行化され、シリンドリカルレン
ズ３によって回転多面鏡４の鏡面４ａに線状に集光さ
れ、回転多面鏡４の回転によって偏向走査されて走査ビ
ームＬ1 となる。走査ビームＬ1 は、球面レンズ５ａや
トーリックレンズ５ｂを有する結像レンズ系５によって
回転ドラム６上の感光体に結像される。結像レンズ系５
は走査ビームＬ1 を等速化し、感光体に結像する点像の
歪を補正するいわゆるｆθ機能を有するもので、感光体
上の点像は、回転多面鏡４の回転による走査方向（第１
の方向）であるＹ軸方向の主走査と回転ドラム６の回転
による第２の方向であるＺ軸方向の副走査によって静電
潜像を形成する。
価装置Ｅ1 と走査光学系を説明するもので、該走査光学
系の半導体レーザ１から発生されたレーザ光は、コリメ
ータレンズ２によって平行化され、シリンドリカルレン
ズ３によって回転多面鏡４の鏡面４ａに線状に集光さ
れ、回転多面鏡４の回転によって偏向走査されて走査ビ
ームＬ1 となる。走査ビームＬ1 は、球面レンズ５ａや
トーリックレンズ５ｂを有する結像レンズ系５によって
回転ドラム６上の感光体に結像される。結像レンズ系５
は走査ビームＬ1 を等速化し、感光体に結像する点像の
歪を補正するいわゆるｆθ機能を有するもので、感光体
上の点像は、回転多面鏡４の回転による走査方向（第１
の方向）であるＹ軸方向の主走査と回転ドラム６の回転
による第２の方向であるＺ軸方向の副走査によって静電
潜像を形成する。
【００２３】走査ビームの測定評価装置Ｅ1 は、走査ビ
ームＬ1 の回転ドラム６上の目標走査線Ａ1 （図２参
照）を含むＺ軸に平行な検出面（ＹＺ平面）内にそれぞ
れ長尺な受光面１１ａ〜１３ａを有する第１の検出手段
である３個のビーム位置センサ１１〜１３と、前記検出
面内に極めて高感度で狭い受光面１４ａを有する第２の
検出手段であるビーム径センサ１４と、前記検出面内に
長尺な受光面１５ａを有する第３の検出手段である光量
センサ１５を有し、これらは、前記目標走査線Ａ1 に沿
ってＹ軸方向に移動自在である移動ステージ２０に搭載
される。
ームＬ1 の回転ドラム６上の目標走査線Ａ1 （図２参
照）を含むＺ軸に平行な検出面（ＹＺ平面）内にそれぞ
れ長尺な受光面１１ａ〜１３ａを有する第１の検出手段
である３個のビーム位置センサ１１〜１３と、前記検出
面内に極めて高感度で狭い受光面１４ａを有する第２の
検出手段であるビーム径センサ１４と、前記検出面内に
長尺な受光面１５ａを有する第３の検出手段である光量
センサ１５を有し、これらは、前記目標走査線Ａ1 に沿
ってＹ軸方向に移動自在である移動ステージ２０に搭載
される。
【００２４】ビーム位置センサ１１〜１３は図２に示す
ように、走査ビームＬ1 の走査位置を検出する走査位置
検出ユニット１０を構成するもので、前記目標走査線Ａ
1 に沿って等間隔で離間した測定ポイントａ1 〜ａ3 に
配設され、それぞれの受光面１１ａ〜１３ａはＺ軸方向
にのびており、曲線Ｂ1 に沿って走査する走査ビームＬ
1 のＺ軸方向の位置を各測定ポイントａ1 〜ａ3 におい
てそれぞれ検出することで走査ビームＬ1 の走査位置を
検出するものである。
ように、走査ビームＬ1 の走査位置を検出する走査位置
検出ユニット１０を構成するもので、前記目標走査線Ａ
1 に沿って等間隔で離間した測定ポイントａ1 〜ａ3 に
配設され、それぞれの受光面１１ａ〜１３ａはＺ軸方向
にのびており、曲線Ｂ1 に沿って走査する走査ビームＬ
1 のＺ軸方向の位置を各測定ポイントａ1 〜ａ3 におい
てそれぞれ検出することで走査ビームＬ1 の走査位置を
検出するものである。
【００２５】ビーム径センサ１４は対物レンズ１４ａ、
鏡筒１４ｂ、ＩＴＶ（光強度センサ）１４ｃを有し、移
動ステージ２０上で前記検出面に対して走査ビームＬ1
の光軸方向（Ｘ軸方向）に進退自在であるとともに、Ｚ
軸方向に往復移動自在に構成される。また、光量センサ
１５の受光面１５ａはＺ軸方向に長尺であるとともにＹ
軸方向に比較的幅広で、曲線Ｂ1 に沿って走査する走査
ビームＬ1 を広いエリアに取り込んでその光量変化を検
出する。
鏡筒１４ｂ、ＩＴＶ（光強度センサ）１４ｃを有し、移
動ステージ２０上で前記検出面に対して走査ビームＬ1
の光軸方向（Ｘ軸方向）に進退自在であるとともに、Ｚ
軸方向に往復移動自在に構成される。また、光量センサ
１５の受光面１５ａはＺ軸方向に長尺であるとともにＹ
軸方向に比較的幅広で、曲線Ｂ1 に沿って走査する走査
ビームＬ1 を広いエリアに取り込んでその光量変化を検
出する。
【００２６】測定評価装置Ｅ1 による走査ビームＬ1 の
測定評価は以下のように行なわれる。まず、移動ステー
ジ２０をＹ軸方向の所定の位置に固定し、走査位置検出
ユニット１０によって前述のように各測定ポイントａ1
〜ａ3 における走査ビームＬ1 の走査位置を検出し、そ
の検出値を記憶手段であるコントロールボックス２１に
導入して記憶させる。
測定評価は以下のように行なわれる。まず、移動ステー
ジ２０をＹ軸方向の所定の位置に固定し、走査位置検出
ユニット１０によって前述のように各測定ポイントａ1
〜ａ3 における走査ビームＬ1 の走査位置を検出し、そ
の検出値を記憶手段であるコントロールボックス２１に
導入して記憶させる。
【００２７】走査ビームＬ1 の走査位置を検出後、コン
トロールボックス２１の指令によって移動ステージ２０
がＹ軸方向に移動し、これによって、ビーム径センサ１
４を各測定ポイントａ1 〜ａ3 に向かって順次移動さ
せ、同時に、各ビーム位置センサ１１〜１３の検出値に
基づいてビーム径センサ１４がＺ軸方向に移動する。す
なわち、ビーム径センサ１４は各測定ポイントａ1 〜ａ
3 においてそれぞれ走査ビームＬ1 の走査位置へ到達し
て走査ビームＬ1 のビーム径を測定する。また、光量セ
ンサ１５も移動ステージ２０の移動とともに、目標走査
線Ａ1 に沿ってＹ軸方向に移動し、曲線Ｂ1 に沿って走
査する走査ビームＬ1 の光量を連続的に検出する。
トロールボックス２１の指令によって移動ステージ２０
がＹ軸方向に移動し、これによって、ビーム径センサ１
４を各測定ポイントａ1 〜ａ3 に向かって順次移動さ
せ、同時に、各ビーム位置センサ１１〜１３の検出値に
基づいてビーム径センサ１４がＺ軸方向に移動する。す
なわち、ビーム径センサ１４は各測定ポイントａ1 〜ａ
3 においてそれぞれ走査ビームＬ1 の走査位置へ到達し
て走査ビームＬ1 のビーム径を測定する。また、光量セ
ンサ１５も移動ステージ２０の移動とともに、目標走査
線Ａ1 に沿ってＹ軸方向に移動し、曲線Ｂ1 に沿って走
査する走査ビームＬ1 の光量を連続的に検出する。
【００２８】このようにして検出された走査ビームＬ1
の走査位置とビーム径と光量むらは、コントロールボッ
クス２１を経てホストコンピュータ２２に導入され、画
像処理装置２３のモニタ画面２３ａに表示される。な
お、走査ビームＬ1 の走査開始のタイミングの測定は、
走査位置検出ユニット１０のビーム位置センサ１１〜１
３のうちの１つにＶスリット等を設けておき、これに走
査ビームＬ1 が入射するタイミングを前述の走査光学系
において図示しないビーム検知センサに走査ビームＬ1
が入射するタイミングと比較することによって行なわれ
る。
の走査位置とビーム径と光量むらは、コントロールボッ
クス２１を経てホストコンピュータ２２に導入され、画
像処理装置２３のモニタ画面２３ａに表示される。な
お、走査ビームＬ1 の走査開始のタイミングの測定は、
走査位置検出ユニット１０のビーム位置センサ１１〜１
３のうちの１つにＶスリット等を設けておき、これに走
査ビームＬ1 が入射するタイミングを前述の走査光学系
において図示しないビーム検知センサに走査ビームＬ1
が入射するタイミングと比較することによって行なわれ
る。
【００２９】図３は測定評価装置Ｅ1 による測定評価の
手順を示すフローチャートであって、まず対象となる走
査光学系を所定の位置に設置し、半導体レーザ（光源）
を発光させ、回転多面鏡を回転させて走査状態とする
（ステップＳ１）。各ビーム位置センサ１１〜１３が所
定の測定ポイントａ1 〜ａ3 に位置するように移動ステ
ージ２０をセットし、走査光束を検知する（ステップＳ
２）。すなわち前記３カ所での走査ビームＬ1 のＺ軸方
向の高さ（走査位置）を検出する（ステップＳ３）。こ
の時同時に走査ビームＬ1 の入射のタイミングも検出す
る（ステップＳ４）。これは前述のように３カ所のビー
ム位置センサ１１〜１３のうち少なくとも１つにＶスリ
ット等を設けて、高さと同時に走査タイミングを測定可
能にしておき、前記走査光学系に設けられているビーム
検知センサに走査ビームＬ1 が入ってから前記Ｖスリッ
トを介してビーム位置センサに光束が入るまでの時間を
計測して、走査光学系内のビーム検知センサの位置が正
しいかどうか評価する。
手順を示すフローチャートであって、まず対象となる走
査光学系を所定の位置に設置し、半導体レーザ（光源）
を発光させ、回転多面鏡を回転させて走査状態とする
（ステップＳ１）。各ビーム位置センサ１１〜１３が所
定の測定ポイントａ1 〜ａ3 に位置するように移動ステ
ージ２０をセットし、走査光束を検知する（ステップＳ
２）。すなわち前記３カ所での走査ビームＬ1 のＺ軸方
向の高さ（走査位置）を検出する（ステップＳ３）。こ
の時同時に走査ビームＬ1 の入射のタイミングも検出す
る（ステップＳ４）。これは前述のように３カ所のビー
ム位置センサ１１〜１３のうち少なくとも１つにＶスリ
ット等を設けて、高さと同時に走査タイミングを測定可
能にしておき、前記走査光学系に設けられているビーム
検知センサに走査ビームＬ1 が入ってから前記Ｖスリッ
トを介してビーム位置センサに光束が入るまでの時間を
計測して、走査光学系内のビーム検知センサの位置が正
しいかどうか評価する。
【００３０】次に移動ステージ２０をＹ軸方向に連続移
動させながらビーム径センサ１４と光量センサ１５によ
る測定を開始する。このときまずビーム径センサ１４の
高さを測定ポイントａ1 で測定した走査ビームＬ1 の高
さに合わせておき（ステップＳ５）、移動ステージ２０
が移動して（ステップＳ６）、測定ポイントａ1 にビー
ム径センサ１４が達した瞬間に光束を測定し（ステップ
Ｓ７）、ビーム径の評価を行なう。そして次の測定ポイ
ントａ2 にビーム径センサ１４が到達するまでに、その
高さ位置を測定ポイントａ2 で測定した結果に合わせて
Ｚ軸方向に移動させ（ステップＳ８）、光束のビーム系
を測定する（ステップＳ９）。以後測定ポイントａ3 で
の測定も同様に行ない（ステップＳ１０，Ｓ１１）、ビ
ーム径を総合評価する（ステップＳ１２）。
動させながらビーム径センサ１４と光量センサ１５によ
る測定を開始する。このときまずビーム径センサ１４の
高さを測定ポイントａ1 で測定した走査ビームＬ1 の高
さに合わせておき（ステップＳ５）、移動ステージ２０
が移動して（ステップＳ６）、測定ポイントａ1 にビー
ム径センサ１４が達した瞬間に光束を測定し（ステップ
Ｓ７）、ビーム径の評価を行なう。そして次の測定ポイ
ントａ2 にビーム径センサ１４が到達するまでに、その
高さ位置を測定ポイントａ2 で測定した結果に合わせて
Ｚ軸方向に移動させ（ステップＳ８）、光束のビーム系
を測定する（ステップＳ９）。以後測定ポイントａ3 で
の測定も同様に行ない（ステップＳ１０，Ｓ１１）、ビ
ーム径を総合評価する（ステップＳ１２）。
【００３１】一方、光量センサ１５は移動ステージ２０
が移動を開始して、光束の走査領域に達した時点から測
定を開始し、所定の間隔で光束を取り込み（ステップＳ
１３）、光量むらを評価する（ステップＳ１４）。以上
のようにビーム径センサ１４と光量センサ１５は同時に
移動しながら各評価を行なう。
が移動を開始して、光束の走査領域に達した時点から測
定を開始し、所定の間隔で光束を取り込み（ステップＳ
１３）、光量むらを評価する（ステップＳ１４）。以上
のようにビーム径センサ１４と光量センサ１５は同時に
移動しながら各評価を行なう。
【００３２】なお、本実施例においては、ビーム位置セ
ンサは走査方向に３カ所設けたが、対象とする走査光学
系の規格等により求められる数だけあれば、いくつでも
よい。また、多数の測定ポイントについて測定可能とし
ておき、必要に応じて選択的に用いてもよい。
ンサは走査方向に３カ所設けたが、対象とする走査光学
系の規格等により求められる数だけあれば、いくつでも
よい。また、多数の測定ポイントについて測定可能とし
ておき、必要に応じて選択的に用いてもよい。
【００３３】本実施例によれば、走査ビームの目標走査
線上の複数の測定ポイントにおいてそれぞれ走査ビーム
の走査位置を検出したうえでビーム径センサを光量セン
サとともに走査方向へ移動させてビーム径と光量むらの
測定を同時に行なうものであるため、走査ビームの測定
評価を極めて短時間で完了することができる。また、各
ビーム位置センサとビーム径センサと光量センサをすべ
て移動ステージに搭載し一括して移動させるものである
ため、駆動部が簡単であり、高価なビーム径センサ等を
複数用いる必要もない。
線上の複数の測定ポイントにおいてそれぞれ走査ビーム
の走査位置を検出したうえでビーム径センサを光量セン
サとともに走査方向へ移動させてビーム径と光量むらの
測定を同時に行なうものであるため、走査ビームの測定
評価を極めて短時間で完了することができる。また、各
ビーム位置センサとビーム径センサと光量センサをすべ
て移動ステージに搭載し一括して移動させるものである
ため、駆動部が簡単であり、高価なビーム径センサ等を
複数用いる必要もない。
【００３４】その結果、画像形成装置等の走査光学系の
評価を迅速に行なってその生産性を大幅に向上させると
ともに、これを製造する装置の設備費を低減し、画像形
成装置等の低価格化に大きく貢献できる。
評価を迅速に行なってその生産性を大幅に向上させると
ともに、これを製造する装置の設備費を低減し、画像形
成装置等の低価格化に大きく貢献できる。
【００３５】
【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。
で、次に記載するような効果を奏する。
【００３６】走査ビームの測定評価装置に数多くの高価
なセンサや複雑な駆動部を必要とせず、しかも走査ビー
ムの測定評価に費やす時間も短くてすむ。これによっ
て、走査光学系を用いる画像形成装置等の製造コストを
大幅に低減できる。
なセンサや複雑な駆動部を必要とせず、しかも走査ビー
ムの測定評価に費やす時間も短くてすむ。これによっ
て、走査光学系を用いる画像形成装置等の製造コストを
大幅に低減できる。
【図１】一実施例による走査ビームの測定評価装置を説
明する説明図である。
明する説明図である。
【図２】図１の測定評価装置の主要部を示す立面図であ
る。
る。
【図３】図１の装置によって走査ビームの測定評価を行
なう手順を示すフローチャートである。
なう手順を示すフローチャートである。
【図４】画像形成装置の走査光学系を説明する図であ
る。
る。
【図５】一従来例による走査ビームの測定評価方法を説
明する図である。
明する図である。
１０ 走査位置検出ユニット １１〜１３ ビーム位置センサ １４ ビーム径センサ １５ 光量センサ ２０ 移動ステージ ２１ コントロールボックス ２２ ホストコンピュータ
Claims (6)
- 【請求項１】 所定の検出面内で所定の走査方向に走査
する走査ビームの走査位置を、第１の検出手段によって
前記走査方向に離間した複数の測定ポイントにおいてそ
れぞれ検出して記憶する工程と、記憶された複数の測定
ポイントにおける走査位置に第２の検出手段を順次移動
させて走査ビームのビーム径を検出する工程を有する走
査ビームの測定評価方法。 - 【請求項２】 第２の検出手段とともに移動する第３の
検出手段によって走査ビームの光量むらを検出する工程
を有する請求項１記載の走査ビームの測定評価方法。 - 【請求項３】 所定の検出面内で走査する走査ビームの
走査位置とビーム径をそれぞれ検出自在である第１およ
び第２の検出手段と、前記第１の検出手段の出力を記憶
する記憶手段と、前記第１および前記第２の検出手段を
前記検出面内で第１の方向に互いに離間した位置に搭載
して前記第１の方向に移動する移動ステージを有し、前
記第２の検出手段が、前記記憶手段の出力に基づいて前
記検出面内で第２の方向に移動するように構成されてい
ることを特徴とする走査ビームの測定評価装置。 - 【請求項４】 第１の検出手段が、それぞれ第１の方向
に互いに離間した複数の測定ポイントに配設された複数
のビーム位置センサを有することを特徴とする請求項３
記載の走査ビームの測定評価装置。 - 【請求項５】 複数のビーム位置センサのうちの少なく
とも１つが、走査ビームの入射のタイミングを検出でき
るように構成されていることを特徴とする請求項４記載
の走査ビームの測定評価装置。 - 【請求項６】 移動ステージに、走査ビームの光量むら
を検出する第３の検出手段が搭載されていることを特徴
とする請求項３ないし５いずれか１項記載の走査ビーム
の測定評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21658795A JP3412976B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 走査ビームの測定評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21658795A JP3412976B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 走査ビームの測定評価装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0943527A true JPH0943527A (ja) | 1997-02-14 |
| JP3412976B2 JP3412976B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=16690763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21658795A Expired - Fee Related JP3412976B2 (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | 走査ビームの測定評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3412976B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6744037B2 (en) | 2000-09-11 | 2004-06-01 | Ricoh Company, Ltd. | Method for measuring scan beam light quantity distribution in scan optical system, measurement apparatus thereof, measurement evaluation apparatus thereof, and image formation apparatus using the measurement evaluation apparatus |
| CN100350329C (zh) * | 1998-06-23 | 2007-11-21 | 株式会社理光 | 光束特性评价装置 |
-
1995
- 1995-08-02 JP JP21658795A patent/JP3412976B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100350329C (zh) * | 1998-06-23 | 2007-11-21 | 株式会社理光 | 光束特性评价装置 |
| US6744037B2 (en) | 2000-09-11 | 2004-06-01 | Ricoh Company, Ltd. | Method for measuring scan beam light quantity distribution in scan optical system, measurement apparatus thereof, measurement evaluation apparatus thereof, and image formation apparatus using the measurement evaluation apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3412976B2 (ja) | 2003-06-03 |
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