JPH0995007A

JPH0995007A - レーザビーム走査光学装置

Info

Publication number: JPH0995007A
Application number: JP7252298A
Authority: JP
Inventors: Shoji Yamaguchi; 昭治山口; Takashi Nomiyama; 孝野見山; Hideki Fukunaga; 秀樹福永
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1997-04-08

Abstract

(57)【要約】【課題】レーザビームの小径化時においても使用環境
における熱等に伴う集光ビーム径の変動、及びドラム面
の変動に伴う集光ビーム径の変動を確実に補正して、高
精彩、高画質の画像を得ること。【解決手段】レーザビームの集光ビーム径に応じた検
出信号を出力するレーザビーム検出手段を感光体に設
け、信号伝達手段によってレーザビーム検出手段から出
力される検出信号を感光体の外部に伝達するようにし、
制御手段が信号伝達手段を介して伝達された検出信号に
基づいて光ビームの焦点位置を調整するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザビームを感光
体の主走査方向に走査するレーザビーム走査光学装置に
関し、特に、レーザビームの小径化時においても使用環
境における熱等に伴う集光ビーム径の変動、及びドラム
面の変動に伴う集光ビーム径の変動を確実に補正するこ
とができ、高精彩、高画質の画像が得られるようにした
レーザビーム走査光学装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル複写機やレーザプリンタ等に
適用されるレーザビーム走査光学装置として、画像信号
に応じて変調されたレーザビームを光偏向器、例えば、
ポリゴンミラーにより反射偏向し、感光体等の被走査面
上を走査して画像情報を記録するものが一般的に知られ
ている。

【０００３】ところで、最近になって光学部品、例え
ば、レンズ等のプラスチック化が進んでおり、レーザビ
ーム走査光学装置にも用いられるようになってきてい
る。ところが、このようなプラスチック製光学部品を用
いたレーザビーム走査光学装置では、その使用環境にお
いて温度変化が生じると、熱変形によって光学特性（屈
折率等）が変化し、その結果、被走査面上における集光
ビーム径が変動するという問題があった。

【０００４】そこで、この問題を解決するために、結像
光学系を構成する１つの光学部品を光軸方向に移動さ
せ、被走査面上における集光ビーム径を補正する方法
が、特開昭６０−１００１１３号によって提案されてい
る。

【０００５】図１８には、上記したレーザビーム走査光
学装置の構成が示されている。このレーザビーム走査光
学装置は、画像信号に応じて変調されたレーザビームを
出射する半導体レーザ１０１と、半導体レーザ１０１か
ら出射された拡散するレーザビームを平行ビームにする
コリメートレンズ１０２と、コリメートレンズ１０２の
後段に配置された焦点位置制御用凸レンズ１０３ａと、
焦点位置制御用凸レンズ１０２を介して入射したレーザ
ビームを反射偏向する光偏向器１０４と、光偏向器１０
４によって偏向されたレーザビームを感光体ドラム１０
６上に結像させるｆθレンズ１０５と、感光体ドラム１
０６上に配置された鏡１０７と、鏡１０７で反射したレ
ーザビームをシリンドリカルレンズ１０８を介して受光
する４分割受光素子１０９と、４分割受光素子１０９の
出力を比較増幅する差動増幅器１１０と、差動増幅器１
１０によって増幅された信号に基づいて駆動するモータ
１１１と、焦点位置制御用凸レンズ１０３ａが固定さ
れ、モータ１１１によって移動するレンズ移動ステージ
１０３ｂを備えて構成されている。

【０００６】以上の構成において、半導体レーザ１０１
からレーザビームを出射すると、そのレーザビームはコ
リメートレンズ１０２で平行ビームとなった後、焦点位
置制御用凸レンズ１０３ａを通り、光偏向器１０４によ
って偏向され、ｆθレンズ１０５を介して感光体ドラム
１０６の面上を走査する。このとき、走査されるレーザ
ビームの一部が鏡１０７によって取り出され、シリンド
リカルレンズ１０８を経て４分割受光素子１０９で受光
される。４分割受光素子１０９はビームの断面形状、つ
まり、焦点位置に応じた信号を差動増幅器１１０に出力
し、差動増幅器１１０においてその信号が比較増幅さ
れ、焦点制御用信号としてモータ１１１に出力される。
モータ１１１は入力した信号に応じて駆動し、移動ステ
ージ１０３ｂ、つまり、焦点制御用凸レンズ１０３ａを
光軸方向に移動させ、感光体ドラム面上における集光ビ
ーム径の変動を補正する。

【０００７】しかし、このレーザビーム走査光学装置に
よると、集光ビーム径の検出を感光体ドラム１回転当た
り１回しか行えないため、感光体ドラムの偏心や軸ずれ
等による感光体ドラム面上における集光ビーム径の変動
を補正することが困難であるという問題があった。特
に、最近では画素密度を高めて高精彩、高画質の画像を
得るために集光ビームの小径化が要求されており、小径
化時には焦点深度が浅くなってビーム径の変動が顕著に
なるため、上記の要求を満足するためには感光体ドラム
面の変動に伴うビーム径の変動も確実に補正する必要が
あった。

【０００８】そこで、特開平２−２８９８１２号に、ド
ラム面変動に伴う集光ビーム径の変動を補正するレーザ
ビーム走査光学装置が提案されいてる。図１９は、この
レーザビーム走査光学装置の構成を示し、レーザビーム
を出射する半導体レーザ１１２と、半導体レーザ１１２
から出射された拡散するレーザビームを平行ビームにす
るコリメートレンズ１１３と、コリメートレンズ１１３
を光軸方向に移動させて焦点調整を行う焦点調整機構１
１４と、コリメートレンズ１１３から入射した平行ビー
ムを反射偏向する光偏向器１１５と、光偏向器１１５に
よって偏向されたレーザビーム１１９を感光体ドラム１
１７の面上に結像させるｆθレンズ１１６と、ＡＦパタ
ーン形成範囲１１７ａ、及び画像形成範囲１１７ｂを有
した感光体ドラム１１７と、感光体ドラム１１７を回転
させると共に所定の周期でパルス信号を出力するモータ
１１８と、ＡＦパターン形成範囲１１７ａで反射したレ
ーザビームを結像レンズ１２０を介して受光するフォト
ダイオード１２１と、フォトダイオード１２１からの出
力、つまり、感光体ドラム１１７の面上におけるビーム
径に基づいて焦点調整機構１１４を作動させてコリメー
トレンズ２を光軸方向に移動させると共にモータ１１８
から出力されるパルス信号に基づいて感光体ドラム１１
７の回転周期と焦点調整機構１１４の作動タイミングを
制御するＡＦ制御回路１２２と、画像信号に基づいて半
導体レーザ１１２から変調されたレーザビームを出射さ
せると共にＡＦ作動信号に基づいて半導体レーザ１１２
から一定光量のレーザビームを出射させるレーザドライ
バ１２３を備えて構成されている。

【０００９】ＡＦパターン形成範囲１１７ａは、感光体
ドラム１１７の面上を走査するレーザビームをフォトダ
イオード１２１へ所定の格子ピッチで反射する反射型グ
レーティングパターン等によって構成され、感光体ドラ
ム１１７の副走査方向の全周にわたって形成されてい
る。

【００１０】以上の構成において、ＡＦ作動信号により
半導体レーザ１１２から一定光量のレーザビームが出射
されると、そのレーザビームはコリメートレンズ１１３
で平行光となった後、光偏向器１１５によって偏向さ
れ、ｆθレンズ１１６を介して感光体ドラム１１７の面
上を走査する。このとき、ＡＦパターン形成範囲１１７
ａで反射したレーザビームが結像レンズ１２０を介して
フォトダイオード１２１で受光され、フォトダイオード
１２１から感光体ドラム１１７の面上におけるビーム径
に応じた信号がＡＦ制御回路１２２に出力される。ＡＦ
制御回路１２２はモータ１１８から出力されるパルス信
号に基づいて所定のタイミングでフォトダイオード１２
１からの信号を入力し、入力した信号に基づいて焦点調
整機構１１４を作動させてコリメートレンズ２を光軸方
向に移動させ、ドラム面の変動に伴う感光体ドラム１１
７の面上における集光ビーム径の変動を補正する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のレーザ
ビーム走査光学装置によると、例えば、図２０、及び図
２１に示すように、感光体ドラム１２４の回転軸１２４
Ａが正規位置に対して角度θ傾いて回転して、ドラム面
１２４Ｂが点線から一点鎖線まで変動した場合、感光体
ドラム１２４へのレーザビームの入射角度が変動するた
め、レーザビームの反射位置が点線から一点鎖線まで変
動し、感光体ドラム１２４から光検出器までの距離に応
じて光検出器への入射ビームの位置変動が増幅し、感光
体ドラム１２４で反射したレーザビームを常に正確に取
り込むことが困難になり、その結果、ドラム面の変動に
伴う感光体ドラムの面上における集光ビーム径の変動を
適確に補正することができない。このため、高い精度の
補正を要する小径レーザビームを使用した記録装置にお
いて、画素密度を高めて高精彩、高画質の画像を得るこ
とが難しい。

【００１２】従って、本発明の目的は、レーザビームの
小径化時においても使用環境における熱等に伴う集光ビ
ーム径の変動、及びドラム面の変動に伴う集光ビーム径
の変動を確実に補正することができ、高精彩、高画質の
画像を得ることができるレーザビーム走査光学装置を提
供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
み、レーザビームの小径化時においても使用環境におけ
る熱等に伴う集光ビーム径の変動、及びドラム面の変動
に伴う集光ビーム径の変動を適確に補正できるようにす
るため、感光体に設けられ、レーザビームの集光ビーム
径に応じた検出信号を出力するレーザビーム検出手段
と、レーザビーム検出手段から出力される検出信号を感
光体の外部に伝達する信号伝達手段と、レーザビームの
焦点位置を調整する焦点位置調整手段と、信号伝達手段
を介して伝達された検出信号に基づいてレーザビームの
焦点ずれ量を算出し、この算出結果に応じて焦点位置調
整手段にレーザビームの焦点位置の調整を行わせる制御
手段を備えたレーザビーム走査光学装置を提供するもの
である。

【００１４】上記レーザビーム検出手段は、感光体から
所定の高さだけ突出して設けられている構成が好まし
い。また、上記レーザビーム検出手段は、感光体の副走
査方向に２箇所以上に所定の間隔で設けられている構
成、或いは感光体の副走査方向の全周にわたって帯状に
設けられている構成が好ましい。更に、上記レーザビー
ム検出手段は、感光体の主走査開始点の近傍と主走査終
了点の近傍の両端に設けられている構成が好ましい。更
にまた、レーザビーム検出手段は、複数のセンサー素子
をアレイ状に配列した多分割センサーからなる光検出器
によって構成されていることが好ましい。

【００１５】また、上記信号伝達手段は、感光体とこれ
を駆動するモータにそれぞれ巻線部を配置してなる回転
型トランスより構成されていることが好ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明のレーザビーム走査
光学装置を添付図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１７】図１には、本発明のレーザビーム走査光学
装置の第１の形態例の構成が示されている。このレーザ
ビーム走査光学装置は、画像信号に応じて変調されたレ
ーザビームを出射する半導体レーザ１と、半導体レーザ
１から出射された拡散するレーザビームを平行ビームに
するコリメートレンズ２と、コリメートレンズ２を通過
した平行ビームを副走査方向に集束させるシリンドリカ
ルレンズ３と、シリンドリカルレンズ３を通過したレー
ザビームを所定の方向へ反射する反射ミラー４と、反射
ミラー４から入射したレーザビームを反射偏向するポリ
ゴンミラー５と、ポリゴンミラー５によって反射偏向し
た偏向ビームを主走査方向に集束させて所定の主走査ラ
イン上を等速度で走査させるｆθレンズ６、７と、ポリ
ゴンミラー５の偏向ビームを副走査方向に集束させつつ
反射して所定の主走査ライン上に合焦させるシリンドリ
カルミラー８と、所定の主走査ラインに露光ラインを一
致して配置されることにより画像信号に応じた静電潜像
が形成される感光体ドラム９と、感光体ドラム９の一端
の面上に副走査方向にわたって一定間隔で設けられ、レ
ーザビームの集光ビーム径に応じた検出信号を出力する
複数の光検出器１０と、感光体ドラム９を副走査方向に
回転させるモータ１１と、モータ１１の回転によって所
定の周期のパルス信号を回転信号として出力するホール
素子等のモータ同期信号発生部１２と、モータ同期信号
発生部１２から出力される回転信号を入力し、この回転
信号に基づいたタイミングで光検出器１０からの検出信
号を後述する回転型トランスを介して入力することによ
り感光体ドラム９の面上におけるレーザビームの焦点ず
れ量を算出し、この算出結果に応じて後述するモータ駆
動回路１４を制御する制御回路１３と、ステッピングモ
ータ１５を駆動するモータ駆動回路１４と、ステッピン
グモータ１５の回転によってコリメートレンズ２を固定
したレンズ保持台１７を光軸方向に移動させるレンズ移
動装置１６を備えて構成されている。

【００１８】図２には、光検出器１０から制御回路１３
への信号伝達系の構成が示されている。感光体ドラム９
の一端の面上に複数の光検出器１０が所定の高さｈだけ
突出して設けられており、これらは感光体ドラム９とモ
ータ１１に設けられた回転型トランス１８を介して制御
回路１３と接続されている。回転型トランス１８は、内
周部に溝を有した円盤状のフェライト等の磁性体１８
Ａ、１８Ｂの溝にそれぞれコイル１８Ｃ、１８Ｄを配置
したものを感光体ドラム９とモータ１１の内側に相互間
の距離ｄが１００μｍ以下となるようにそれぞれ対向配
置させることによって構成され、感光体ドラム９側のコ
イル１８Ｄが回転していても対向するコイル１８Ｃに電
流が電磁誘導されるようになっている。このため、感光
体ドラム９の回転時に光検出器１０がレーザビームＬＢ
を検出すると、光検出器１０から出力される検出信号が
感光体ドラム９に配置されたコイル１８Ｄからモータ固
定部１１Ａに配置されたコイル１８Ｃに伝達され、更
に、制御回路１３に伝達されるようになっている。

【００１９】図３には、光検出器１０の構成が示されて
いる。光検出器１０は多分割された複数の短冊状のセン
サー素子１０Ａによって構成され、レーザビームが入射
したセンサー素子１０Ａの個数に応じた検出信号を出力
する。つまり、図４において実線で示す合焦点時のレー
ザビームを入射した場合、ビーム径Ｄ₁に相当する個数
のセンサー素子１０Ａの検出信号が出力され、また、図
４において点線で示す感光体ドラム９の内側で焦光する
レーザビームを入射した場合、ビーム径Ｄ₂に相当する
個数のセンサー素子１０Ａの検出信号が出力され、更
に、図４において一点鎖線で示す感光体ドラム９の外側
で焦光するレーザビームを入射した場合、ビーム径Ｄ₃
に相当する個数のセンサー素子１０Ａの検出信号が出力
される。

【００２０】光検出器１０の感光体ドラム９への設置
は、図５に示すように、感光体ドラム９に画像形成領域
９Ａと非画像形成領域９Ｂを設け、この非画像形成領域
９Ｂに取り付けることによって行われたり、また図６に
示すように、予め回転型トランス、及び光検出器を取り
付けた円柱体９Ｃを画像形成領域のみによって構成され
る感光体ドラム９の片側に接合することによって行われ
たり、更に図７に示すように、画像形成領域のみによっ
て構成される感光体ドラム９にドラム面の一端に取り付
けることによって行われる。ここで、図５、及び図６の
設置方法では、感光体部にかかる電位によるノイズ等の
影響を排除することができる。

【００２１】以下、上記第１の形態例の動作を説明す
る。半導体レーザ１からレーザビームを出射すると、そ
のレーザビームはコリメートレンズ２で平行ビームとな
った後、シリンドリカルレンズで副走査方向に集束させ
られ、反射ミラー４でポリゴンミラー５に導かれる。ポ
リゴンミラー５は入射したレーザビームを紙幅に反射偏
向し、ｆθレンズ６、７を介してシリンドリカルミラー
８によって所定の集光ビーム径のレーザビームをドラム
面上で主走査方向に走査することにより副走査方向に回
転する感光体ドラム９に静電潜像を形成する。

【００２２】このとき、感光体ドラム９の一端の面上に
突出して設けられた光検出器１０に感光体ドラム９の面
上を走査するレーザビームＬＢが入射し、光検出器１０
からレーザビームのビーム径に相当するセンサ１０Ａの
個数に応じた検出信号が出力される。この検出信号は感
光体ドラム９とモータ固定部１１Ａに配置された回転型
トランス１８を介して制御回路１３に伝達される。

【００２３】一方、感光体ドラム９の回転に伴いモータ
同期信号発生部１２から回転信号が制御回路１３に出力
されており、制御回路１３はこの回転信号に基づいたタ
イミングで光検出器１０から伝達されてきた検出信号を
入力する。そして、入力した検出信号、つまり、感光体
ドラム９の面上における集光ビーム径に基づいてモータ
駆動回路１４を制御して、ステッピングモータ１５を駆
動させ、レンズ移動装置１６を介して感光体ドラム９の
面上における集光ビーム径が最適となる位置にコリメー
トレンズ２を移動させることにより集光ビーム径の変動
を補正する。

【００２４】次に、上記第１の形態例におけるドラム面
変動時のビーム径の検出について説明する。

【００２５】図８、及び図９には感光体ドラム９の回転
軸９Ｄが正規位置に対して角度θ傾いて回転して、ドラ
ム面９Ｅが点線から一点鎖線まで変動した場合のレーザ
ビームＬＢの光検出器１０への入射状態が示されてい
る。光検出器１０は感光体ドラム９のドラム面９Ｅに配
置されているため、ドラム面９Ｅが点線から一点鎖線ま
で変動してもドラム面９Ｅと光検出器１０の位置関係が
変動することがない。このため、光検出器１０にレーザ
ビームＬＢが確実に入射されることになる。

【００２６】図１０には、感光体ドラムの面上に配置し
た光検出器に直接レーザビームを入射させる場合（第１
の形態例）と感光体ドラムからの反射光を光検出器に入
射させる場合について、ドラム面移動量と光検出器への
入射ビームの位置変動量の関係が示されている。この図
から判るように、感光体ドラムの面上に配置した光検出
器で検出する場合の通常のドラム面の移動量ａ＝〜３０
０μｍに対する入射ビームの位置変動量はａ’＝〜３０
０μｍと略同等になり、確実に集光ビーム径の検出を行
うことができるが、感光体ドラムからの反射光を検出す
る場合の通常のドラム面の移動量ａ＝〜３００μｍに対
する入射ビームの位置変動量ａ”は増幅され（ａ”≫
ａ）、光検出器で検出可能な入射ビーム位置変動量の限
界値を超え、レーザビームの入射が不可能になる場合が
でてくる。

【００２７】このように第１の形態例では、感光体ドラ
ム９の面上に光検出器１０が設けられているため、感光
体ドラム９のドラム面９Ｅが変動しても確実にドラム面
９Ｅ上の集光ビーム径を検出することができ、ドラム面
９Ｅの変動に伴う集光ビーム径の変動を適確に補正する
ことができる。その結果、ビーム小径化時においても常
に集光ビーム径が一定の範囲内に保持でき、高繊細、高
画質の画像を提供することができる。

【００２８】また、第１の形態例では、感光体ドラム９
の面上に光検出器１０を所定の高さｈだけ突出して設け
ているため、光検出器１０に入射したレーザビームのビ
ーム焦点位置ずれ方向がドラム面の外側にあるのか内側
にあるのかを容易に判定することができる。即ち、図４
において点線で示す感光体ドラム９の内側で合焦するレ
ーザビームと一点鎖線で示す感光体ドラム９の外側で合
焦するレーザビームは感光体ドラム９の面上では同一の
ビーム径になるが、光検出器１０を所定の高さｈだけ突
出させると、各々のレーザビームのビーム径Ｄ₂、Ｄ₃
によってビーム焦点位置ずれ方向を検出することが可能
となる。更に、図１１に示すレーザビームの焦点部分に
おいて、ビーム焦点位置が＋Ｌずれた場合のビーム径変
動量はビーム焦点位置Ｌ₁に配置した場合ｄ１であり、
光検出器を所定の高さｈだけ突出した位置Ｌ₂に配置し
た場合ｄ２となる。図示から判るように、ｄ２＞ｄ１で
あり、光検出器を所定の高さｈだけ突出した位置Ｌ₂に
配置した方がビーム径変動量が拡大されるので、検出感
度を高くすることができる。また、ビーム焦点位置が＋
Ｌから−Ｌまでずれた場合のビーム径変動量はビーム焦
点位置Ｌ₁に配置した場合ｄ１と同じになるが、光検出
器を所定の高さｈだけ突出した位置Ｌ₂に配置した場合
ｄ２＋ｄ２’となるため、ビーム焦点位置ずれ方向を容
易に検出することができる。

【００２９】図１２には、本発明の第２の形態例が示さ
れており、光検出器１０を感光体ドラム９の副走査方向
の全周にわたって帯状に設けたものである。この形態例
ではレーザビームを感光体ドラム９の副走査方向の任意
の位置で検出できるため、より確実に集光ビーム径を検
出することができる。

【００３０】図１３には、本発明の第３の形態例が示さ
れており、感光体ドラム９の主走査開始点の近傍と主走
査終了点の近傍の両端にそれぞれ光検出器１０を感光体
ドラム９の副走査方向に一定間隔に複数個設けたもので
ある。このような構成では、感光体ドラム９の両端で検
出できるため、ドラム面の傾きに起因した集光ビーム径
が高精度に検出でき、より正確に集光ビーム径の補正を
行うことができる。また、図１４に示すように、感光体
ドラム９の両側に帯状の光検出器１０を設けて更に高精
度の検出を行うことも可能である。

【００３１】図１５には、本発明の第５の形態例の構成
が示されており、感光体ドラム９の一端のドラム面９Ｅ
と等価な位置に複数の光検出器１０が設けられている。
その他の構成は第１の形態例と重複するので説明を省略
する。このような構成では、図１７における実線で示す
合焦点時のレーザビームを光検出器１０が入射した場
合、図１６においてビーム径Ｄ₁に相当する個数のセン
サ１０Ａから検出信号が出力され、非合焦点時の点線、
及び一点鎖線で示すレーザビームを光検出器１０が入射
した場合、図１６においてビーム径Ｄ₄に相当する個数
のセンサ１０Ａから検出信号がされ、この検出信号に基
づいて集光ビーム径の補正が行われる。なお、このドラ
ム面９Ｅと等価な位置に図１２から図１４で前述した方
法で光検出器を設けても良い。

【００３２】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明のレーザビー
ム走査光学装置によると、レーザビームの集光ビーム径
に応じた検出信号を出力するレーザビーム検出手段を感
光体に設け、信号伝達手段によってレーザビーム検出手
段から出力される検出信号を感光体の外部に伝達するよ
うにし、制御手段が信号伝達手段を介して伝達された検
出信号に基づいて光ビームの焦点位置を調整するように
したため、レーザビームの小径化時においても使用環境
における熱等に伴う集光ビーム径の変動、及びドラム面
の変動に伴う集光ビーム径の変動を確実に補正すること
ができ、高精彩、高画質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の形態例を示す説明図。

【図２】第１の形態例に係る光検出器から制御回路への
信号伝達系を示す説明図。

【図３】第１の形態例に係る光検出器の構成を示す説明
図。

【図４】第１の形態例に係る光検出器へのビーム入射状
態を示す説明図。

【図５】第１の形態例に係る感光体ドラムへの光検出器
の設置方法を示す説明図。

【図６】第１の形態例に係る感光体ドラムへの光検出器
の設置方法を示す説明図。

【図７】第１の形態例に係る感光体ドラムへの光検出器
の設置方法を示す説明図。

【図８】第１の形態例に係るドラム面変動時の光検出器
へのビーム入射状態を示す説明図。

【図９】第１の形態例に係るドラム面変動時の光検出器
へのビーム入射状態を示す説明図。

【図１０】ドラム面移動量と光検出器への入射ビームの
位置変動量の関係を示すグラフ。

【図１１】ビーム焦点位置のずれ量とビーム径変動量の
関係を示す説明図。

【図１２】本発明の第２の形態例を示す説明図。

【図１３】本発明の第３の形態例を示す説明図。

【図１４】本発明の第４の形態例を示す説明図。

【図１５】本発明の第５の形態例を示す説明図。

【図１６】第５の形態例に係る光検出器を示す説明図。

【図１７】第５の形態例に係る光検出器へのビーム入射
状態を示す説明図。

【図１８】従来のレーザビーム走査光学装置を示す説明
図。

【図１９】従来の他のレーザビーム走査光学装置を示す
説明図。

【図２０】従来のレーザビーム走査光学装置におけるド
ラム面変動時の光検出器へのビーム入射状態を示す説明
図。

【図２１】従来のレーザビーム走査光学装置におけるド
ラム面変動時の光検出器へのビーム入射状態を示す説明
図。

【符号の説明】

１半導体レーザ２コリメートレンズ３シリンドリカルレンズ４反射ミラー５ポリゴンミラー６、７ｆθレンズ８シリンドリカルミラー９感光体ドラム９Ａ画像形成領域９Ｂ非画像形成領域９Ｃ円柱体９Ｄ回転軸９Ｅドラム面１０光検出器１０Ａセンサ１１モータ１２モータ同期信号発生部１３制御回路１４モータ駆動回路１５ステッピングモータ１６レンズ移動装置１７レンズ保持台１８回転型トランス１８Ａ、１８Ｂ磁性体１８Ｃ、１８Ｄコイル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】副走査方向に所定の速度で回転している
感光体上に画像信号によって変調されたレーザビームを
主走査方向に所定の速度で走査して前記感光体に静電潜
像を形成するレーザビーム走査光学装置において、前記感光体に設けられ、前記レーザビームの集光ビーム
径に応じた検出信号を出力するレーザビーム検出手段
と、前記レーザビーム検出手段から出力される前記検出信号
を前記感光体の外部に伝達する信号伝達手段と、前記レーザビームの焦点位置を調整する焦点位置調整手
段と、前記信号伝達手段を介して伝達された前記検出信号に基
づいて前記レーザビームの焦点ずれ量を算出し、この算
出結果に応じて前記焦点位置調整手段に前記レーザビー
ムの焦点位置の調整を行わせる制御手段を備えているこ
とを特徴とするレーザビーム走査光学装置。
【請求項２】前記レーザビーム検出手段は、前記感光
体から所定の高さだけ突出して設けられている構成の請
求項１のレーザビーム走査光学装置。
【請求項３】前記レーザビーム検出手段は、前記感光
体の副走査方向に２箇所以上に所定の間隔で設けられて
いる構成の請求項１のレーザビーム走査光学装置。
【請求項４】前記レーザビーム検出手段は、前記感光
体の副走査方向の全周に渡って帯状に設けられている構
成の請求項１のレーザビーム走査光学装置。
【請求項５】前記レーザビーム検出手段は、前記感光
体の主走査開始点の近傍と主走査終了点の近傍の両端に
設けられている構成の請求項１、２、３、或いは４のレ
ーザビーム走査光学装置。
【請求項６】前記レーザビーム検出手段は、複数のセ
ンサー素子をアレイ状に配列した多分割センサーからな
る光検出器によって構成される請求項１、２、３、４、
或いは５のレーザビーム走査光学装置。
【請求項７】前記信号伝達手段は、前記感光体とこれ
を駆動するモータにそれぞれ巻線部を配置してなる回転
型トランスより構成される請求項１のレーザビーム走査
光学装置。