JPH1011566A - 光学走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多色に彩色された読取対象物を読み取って対
応する画像情報を得る場合に、受光素子によるばらつき
を少なくし、発光素子に変調を加えて複雑な動作をさせ
ることなく、簡単な制御で読取対象物に忠実な画像情報
が得られる画像読取装置を備えた光学走査装置を提供す
ることである。 【解決手段】 赤色半導体レーザ１と緑色半導体レーザ
２と青色半導体レーザ３とを同一光路上にて同じタイミ
ングで出射させ、それぞれをポリゴンミラー４で偏向走
査して原稿６に照射し、その反射光の光路上に、前記の
各半導体レーザの出射光に対応する３種類のフィルタ２
０ｒ、２０ｇ、２０ｂを１画素の走査を行う時間内に少
なくとも各一回宛配置されるように交換し、この交換と
同期をとりながら、前記反射光の光量を測定することに
より、簡単な制御で原稿に忠実、且つ鮮明な対応画像情
報を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、読取対象物を光学
的に走査することにより、その読取対象物に対応する画
像を読み取る画像読取装置、あるいは画像読取装置及び
画像記録装置を備えた複写機等の光学走査装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、単色刷りの複写物を出力する複写
機（コピー機）等における画像読取装置においては、印
刷原稿等の読取対象物に対して、単一の光源からの光ビ
ームをポリゴンミラーにより偏向走査して照射し、その
光ビームの読取対象物からの反射光をフォトディテクタ
等の受光装置によって受光し、この受光装置からの受光
信号に基づいて、光ビームが照射された読取対象物に対
応する画像情報を得ていた。

【０００３】そして、この画像情報に基づいて、記録用
光ビームを変調し、それを感光体上に照射してその感光
体に前記画像情報に対応する静電潜像を記録し、その静
電潜像が記録された感光体に予め感光体とは逆の極性に
帯電させた印刷色に対応するトナーを接触させ、前記記
録用光ビームが照射された部分に残ったトナーを所定の
用紙に転写することにより単色刷り複写を行っていた。

【０００４】これに対し、読取対象物が多色で彩色され
ている、所謂カラー原稿である場合には、複数種類の発
光素子、例えば、それぞれ赤、緑、青の光ビームを出射
する３種類の半導体レーザとそれぞれの光ビームを受光
する３種類の受光素子とを備え、それぞれの光ビームの
反射量からカラーの画像情報を得ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の複写機等においては、複数の受光素子を利用するた
めに、受光素子による感度のばらつきが生じやすいとい
う問題点があった。また、他の色の光ビームの影響を防
ぐためには、発光素子から光ビームを出射するタイミン
グを調整するため発光素子の変調を行う必要があった。

【０００６】また、読取対象物の全ての色を読み取るた
めに、光源としてハロゲンランプ等の白色光源を用いる
と、光源としての指向性及び集束性が低下するために解
像度の悪い画像情報しか得られないと共に、前記白色光
源は、可視光以外の範囲の光も照射するため、これ等の
可視光以外の範囲の光による反射光をカットするための
赤外線カットフィルタ等のフィルタを受光装置の受光面
に設置することが必要となり、複写機としての構造が複
雑になると共に、高価になるという問題点があった。

【０００７】そこで、本発明は、前記の問題点に鑑みて
為されたものであり、多色に彩色された読取対象物を読
み取って対応する画像情報を得る場合に、受光素子によ
るばらつきを少なくし、発光素子に変調を加えて複雑な
動作をさせることなく、簡単な制御で読取対象物に忠実
な画像情報が得られる画像読取装置を備えた光学走査装
置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に記載の光学走査装置は、互いに
波長の異なる複数の光ビームを出射する出射手段と、前
記出射された複数の光ビームをそれぞれ偏向走査する偏
向走査手段と、前記偏向走査された複数の光ビームを、
読取対象物上のそれぞれの照射位置にそれぞれ誘導する
誘導手段と、前記互いに波長の異なる複数の光ビームに
対応して、それぞれの光ビームを個別に透過させる透過
波長領域が設定された複数のフィルタと、前記複数のフ
ィルタを光路上で順次配置切り替えするフィルタ交換手
段と、前記誘導された複数の光ビームによる前記読取対
象物からの反射光を受光する受光手段と、前記複数のフ
ィルタの交換に同期して、前記受光された反射光の光量
を測定する光量測定手段とを備えている。

【０００９】この発明によれば、出射手段により、互い
に波長の異なる複数の光ビームを出射し、そして、偏向
走査手段により、前記出射された複数の光ビームをそれ
ぞれ偏向走査し、その後、前記誘導手段により、偏向走
査された複数の光ビームを、読取対象物上のそれぞれの
照射位置にそれぞれ誘導する。そして、複数のフィルタ
により、対応した前記互いに波長の異なる複数の光ビー
ムのみを透過して、その他の光ビームを反射もしくは吸
収する。そして、前記フィルタ交換手段により、前記複
数のフィルタを光路上で順次配置切り換えする。そし
て、受光手段によって、前記誘導された光ビームによる
読取対象物からの反射光の中でフィルタを透過した光ビ
ームのみを順次を受光する。そして、光量測定手段によ
り、前記フィルタの交換に同期して、前記受光された反
射光の光量を測定する。

【００１０】依って、読取対象物上に照射された波長の
異なる複数の光ビームの読取対象物からのそれぞれの反
射光に基づいて画像情報が生成されるので、読み取るべ
き読取対象物が多色で彩色されたものであっても、単一
の受光素子で、読取対象物を忠実に読み取ることができ
る。

【００１１】また、請求項２に記載の光学走査装置は、
前記光量測定手段によって測定された反射光の光量に基
づいて、前記読取対象物に対応する画像情報を生成する
画像情報生成手段を備えている。

【００１２】この発明によれば、画像情報生成工程にお
いて、前記光量測定手段によって測定された反射光の光
量に基づいて、前記画像情報生成手段は読取対象物に対
応する画像情報を生成する。

【００１３】従って、単一素子で得られた光量の情報か
ら、読取対象物の画像情報を忠実に再現し、且つ鮮明な
画像情報が得られる。

【００１４】また、請求項３に記載の光学走査装置は、
画像情報の１画素を走査する時間内に少なくとも前記複
数のフィルタの数に相当する回数のパルス信号を発生す
るパルス信号発生手段とを備え、前記フィルタ交換手段
は、前記パルス信号に同期してフィルタの交換を行うよ
うに構成されている。

【００１５】この発明によれば、画像情報の１画素を走
査する時間内に少なくとも各１回以上各フィルタが光路
上に設置され、これに対応した画像情報が得られる。

【００１６】また、請求項４に記載の光学走査装置は、
画像情報の１画素を走査する時間内に前記フィルタの数
の整数倍に相当する回数の等間隔のパルス信号を発生す
るパルス信号発生手段を備え、前記フィルタ交換手段
は、前記パルス信号に同期してフィルタの交換を行うよ
うに構成されている。

【００１７】この発明によれば、１画素を走査する時間
内に少なくとも各１回、等間隔で各光ビームに対応した
画像情報が得られる。

【００１８】また、請求項５に記載の光学走査装置は、
前記複数のフィルタを回転軸を中心とする所定円周上に
回転可能に保持するフィルタユニットと、前記複数のフ
ィルタを交換するために前記フィルタユニットを回転さ
せる回転駆動手段とを備えている。

【００１９】この発明によれば、前記フィルタユニット
を前記回転駆動手段によって回転することにより、前記
複数のフィルタを順次交換することができる。

【００２０】また、請求項６に記載の光学走査装置は、
前記出射手段が、複数の発光素子を含み、その複数の発
光素子は、赤に対応する波長を有する第１発光素子、緑
に対応する波長を有する第２発光素子及び青に対応する
波長を有する第３発光素子で構成されている。

【００２１】この発明によれば、前記出射手段は複数の
発光素子を含み、前記第１発光素子は赤に対応する波長
の光ビームを発生し、第２発光素子は緑に対応する波長
の光ビームを発生し、第３発光素子は青に対応する波長
の光ビームを発生する。

【００２２】これにより、カラー印刷された画像情報を
各色毎に読み取ることができる。

【００２３】また、請求項７に記載の光学走査装置は、
前記発光素子が半導体レーザで構成されている。

【００２４】この発明によれば、小さい電力で指向性が
よく、かつ発振波長幅の短い特性を有する光ビームを生
成することができる。

【００２５】また、請求項８に記載の光学走査装置は、
前記発光素子が、所定の発振波長を有する光ビームを出
射するＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet ）レーザ等の
固体レーザと、前記所定の発振波長を有する光ビームを
波長変換するＳＨＧ（SecondHermonic Generation）素
子等の波長変換素子とを備えている。

【００２６】この発明によれば、前記固体レーザは、所
定の発振波長を有する光ビームを出射すると共に、前記
波長変換素子は、前記所定の発振波長を有する光ビーム
を波長変換する。依って、単一の固体レーザを用いて複
数の波長を有する光ビームを出射することができるの
で、光源の構成を簡略化することができる。

【００２７】また、請求項９に記載の光学走査装置は、
前記受光手段が、前記複数の光ビームの全てについて感
度を有するフォトダイオードで構成されている。

【００２８】この発明によれば、前記受光手段は、小型
であって、感度よく光信号を受信することができる。

【００２９】また、請求項１０に記載の光学走査装置
は、前記画像情報生成手段によって生成された画像情報
に基づいて、記録用光ビームを出射する半導体レーザ等
の記録用光ビーム出射手段と、前記出射された記録用光
ビームを偏向走査するためのポリゴンミラー等の偏向走
査手段と、前記偏向走査された記録用光ビームを感光体
に指向するための反射ミラー等の指向手段と、前記指向
された記録用光ビームに基づいて前記画像情報に対応す
る画像を記録するための感光体とを備えて構成されてい
る。

【００３０】この発明によれば、前記記録用光ビーム出
射手段は、前記画像情報生成手段によって生成された画
像情報に基づいて、記録用光ビームを出射し、そして、
偏向走査手段は、出射された記録用光ビームを偏向走査
する。その後、前記指向手段は、偏向走査された記録用
光ビームを感光体に指向する。ここで、感光体は、指向
された記録用光ビームに基づいて、画像情報に対応する
画像を記録する。依って、異なる波長を有する光ビーム
を用いて読み取った画像情報に基づく画像が記録される
ので、読取対象物が多色で彩色されたものであっても、
読取対象物を忠実に再現し、かつ鮮明な画像が記録され
る。

【００３１】さらに、請求項１１に記載の光学走査装置
は、前記記録用光ビーム出射手段が、前記複数の発光素
子の内のいずれか一つの発光素子であり、前記感光体
は、前記一つの発光素子から出射される前記記録用光ビ
ームによって感光する感光面を備えている。

【００３２】この発明によれば、記録用光ビーム出射手
段は、複数の発光素子の内のいずれか一つの発光素子と
されると共に、前記感光体は、前記一つの発光素子から
出射される記録用光ビームによって感光する感光面を備
えるので、画像読取用の発光素子と、画像記録用の発光
素子を共通とすることができるので、光学走査装置の構
成を簡略化することができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の光学走査装置に好
適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

【００３４】本実施の形態について、図１乃至図４を用
いて説明する。

【００３５】始めに、第１実施形態における光学走査装
置を、画像読取系における光学系と画像記録系における
光学系とを共通化した複写機に適用した装置構成につい
て、図１及び図２を用いて説明する。

【００３６】図１及び図２に示すように、本実施形態に
おける光学走査装置Ｓの画像読取系は以下の諸要素によ
って構成されている。

【００３７】即ち、光源及び記録用光ビーム出射手段と
しての赤色半導体レーザ１、緑色半導体レーザ２及び青
色半導体レーザ３と、赤色半導体レーザ１からの赤色光
ビームＲを透過すると共に、緑色半導体レーザ２からの
緑色光ビームＧを反射して、赤色光ビームＲ及び緑色光
ビームＧを同一光路とするための誘導手段としてのダイ
クロイックミラーＤ１と、赤色光ビームＲ及び緑色光ビ
ームＧを透過すると共に、青色半導体レーザ３からの青
色光ビームＢを反射して、赤色光ビームＲと緑色光ビー
ムＧ及び青色光ビームＢを同一光路とするための誘導手
段としてのダイクロイックミラーＤ２と、赤色光ビーム
Ｒまたは緑色光ビームＧを図１中矢印で示す方向に偏向
走査するための偏向走査手段としてのポリゴンミラー４
と、ポリゴンミラー４によって偏向走査された赤色光ビ
ームＲまたは緑色光ビームＧまたは青色光ビームＢを集
光するための誘導手段としての結像レンズ５とを備えて
いる。

【００３８】また、前記結像レンズ５の光路下流側に
は、その結像レンズ５によって集光された赤色光ビーム
Ｒまたは緑色光ビームＧまたは青色光ビームＢを読取対
象物としての原稿６または後述の感光体５０に択一的に
選択照射させるための指向手段としての反射ミラー７
と、原稿６を載置し、この原稿６を送り出すための原稿
搬送部１０と、反射ミラー７によって原稿６に照射され
た赤色光ビームＲまたは緑色光ビームＧの原稿６からの
反射光を受光して原稿６に対応する受光信号を生成する
ための受光手段としての受光部８と、３種類のフィルタ
のいずれか１つが光路上に設置されるように回転可能に
設置されたフィルタユニット２０と、フィルタユニット
２０を回転駆動するための回転駆動手段としてのパルス
モータ２５と、原稿６の走査範囲外の位置に配置され、
前記の一回の偏向走査の度に赤色光ビームＲまたは緑色
光ビームＧまたは青色光ビームＢが入射されるフォトダ
イオード検出器２５と、装置全体を制御する制御部３０
とが備えられている。

【００３９】ここで、前記フィルタユニット２０は、赤
色光ビームＲを透過して緑色光ビームＧ及び青色光ビー
ムＢを反射するフィルター２０ｒと、緑色光ビームＧを
透過して赤色光ビームＲ及び青色光ビームＢを反射する
フィルター２０ｇと、青色光ビームＢを透過して赤色光
ビームＲ及び緑色光ビームＧを反射するフィルター２０
ｂとから構成されており、後述するパルス発生部３５か
ら発生したパルスに従って回転する。

【００４０】また、受光部８は、赤色光ビームＲと緑色
光ビームＧと青色光ビームＢとの全てについて感度を有
するフォトダイオードが用いられている。

【００４１】一方、赤色半導体レーザ１、緑色半導体レ
ーザ２及び青色半導体レーザ３は、制御部３０内に備え
られた画像情報生成手段、出射タイミング制御手段及び
選択手段としての後述するＣＰＵ３１によってその発光
（出射）タイミングが制御されるようになっており、図
２において、ポリゴンミラー４の背面に設置されてい
る。また、反射ミラー７は、ポリゴンミラー４及び結像
レンズ５を結ぶ光路上に配置されており、図示しないモ
ータによって、図２中矢印方向に回動可能に構成されて
いる。

【００４２】一方、原稿搬送部１０は、原稿６を載置す
るための原稿台９と、原稿６を挟持して送り出すための
二組のローラ１７とにより構成されている。この原稿台
９には、反射ミラー７によって反射された光束を原稿６
に直接照射させるための開口部４０が設けられている。

【００４３】前記受光部８は、光電変換素子であるフォ
トダイオードで構成されており、反射ミラー７に対して
原稿搬送部１０側に設置されている。また、受光部８
は、後述する光量測定部３２に接続されている。

【００４４】また、制御部３０は、受光部８で検出され
た受光信号から光量を測定するための光量測定部３２
と、合成された受光信号を一時的に記憶するＲＡＭ（Ra
ndom Access Memory）３４と、装置全体を制御するため
のプログラムを含む制御プログラムを記憶するＲＯＭ
（Read Only Memory）３３と、パルス発生部３５と、モ
ータ駆動回路３６と、前記各構成要素を制御するための
ＣＰＵ３１とで構成されている。

【００４５】一方、本実施の形態における画像記録系
は、記録用光ビームを出射する赤色半導体レーザ１（ま
たは緑色半導体レーザ２または青色半導体レーザ３）
と、ポリゴンミラー４と、結像レンズ５と、反射ミラー
７と、光ビームを照射することにより静電潜像を形成す
る感光体５０とにより構成されている。ここで、感光体
５０は、赤色光ビームＲ（または緑色光ビームＧまたは
青色光ビームＢ）が一ライン走査する度に、所定量回転
するようにＣＰＵ３１によって制御される。

【００４６】次に、図１に示す赤色半導体レーザ１、緑
色半導体レーザ２、青色半導体レーザ３、ダイクロイッ
クミラーＤ１、ダイクロイックミラーＤ２、ポリゴンミ
ラー４、結像レンズ５及び反射ミラー７を実際の複写機
に配置した例について図３を用いて説明する。

【００４７】図３に示すように、筐体１４には、赤色半
導体レーザ１を含む赤色半導体レーザユニット１１と、
緑色半導体レーザ２を含む緑色半導体レーザユニット１
２と、青色半導体レーザ３を含む青色半導体レーザユニ
ット１３が、赤色半導体レーザ１と緑色半導体レーザ２
の光軸がほぼ直角、緑色半導体レーザ２と青色半導体レ
ーザ３の光軸が略平行となるように配置されている。そ
して、赤色光ビームＲまたは緑色光ビームＧまたは青色
光ビームＢは、光束を略平行とするためのコリメートレ
ンズＣ及び原稿６上のスポット径を所定の大きさにする
ための絞りＭを介してそれぞれダイクロイックミラーＤ
１またはダイクロイックミーラーＤ２に入射する。そし
て、ダイクロイックミラーＤ１により赤色光ビームＲが
透過されると共に、緑色光ビームＧが反射され、ダイク
ロイックミラーＤ２により赤色光ビームＲ及び緑色光ビ
ームＧが透過されると共に青色光ビームＢが反射される
ことにより、夫々の光ビームの光路が同一とされた後、
一方向にのみ光ビームを集束させる円筒レンズＥを介し
てその円筒レンズＥの焦点位置に配置されている正六角
形のポリゴンミラー４に入射する。

【００４８】そして、このポリゴンミラー４が一定速度
で回転することにより、そのポリゴンミラー４に入射し
た赤色光ビームＲまたは緑色光ビームＧまたは青色ビー
ムＢが図３の紙面に平行な方向に一定速度で走査され
て、反射ミラー７に指向されることとなる。なお、この
とき、赤色光ビームＲまたは緑色光ビームＧまたは青色
光ビームＢは、一回の走査毎に、その走査前に反射ミラ
ー７の受光面の範囲外に設けられた反射ミラーＭＲを介
してフォトダイオード検出器９に入射する。このフォト
ダイオード検出器９は、原稿上の走査位置を走査開始タ
イミング（即ち、フォトダイオード検出器９に赤色光ビ
ームＲまたは緑色光ビームＧまたは青色光ビームＢが入
射したタイミング）からの経過時間として検出するため
のものである。

【００４９】次に、前記の如き構成を有する光学走査装
置Ｓにおける画像読取系の動作を図１、図２及び図４を
用いて説明する。

【００５０】先ず、原稿６からの画像読み取りの際に
は、反射ミラー７を図２の破線で示した位置に図示しな
いモータによって回動させる。

【００５１】次に、赤色半導体レーザ１と緑色半導体レ
ーザ２と青色半導体レーザ３とを順次発光させ、それ等
を図示しない白板（一様に白色に発色する）に照射し、
それぞれの反射光強度が相互に等しくなるように各半導
体レーザの発光強度を調整する、所謂白レベル設定を行
う。ここで、白レベル設定においては、それぞれの半導
体レーザの反射光強度をそのままそれぞれの半導体レー
ザにおける白レベルと認識するようにしてもよい。

【００５２】白レベル設定が行われると、次に原稿台９
に原稿６が載置される。

【００５３】次に、赤色半導体レーザ１と緑色半導体レ
ーザ２と青色半導体レーザ３とが同時に発光させられ、
前記ダイクロイックミラーＤ１、ポリゴンミラー４、結
像レンズ５及び反射ミラー７の動作により、原稿６面に
照射される。

【００５４】この赤色半導体レーザ１と緑色半導体レー
ザ２と青色半導体レーザ３Ｓの発光は同時に行われ、そ
の発光のタイミングは、ＣＰＵ３１により制御される。
また、フィルタ２０ｒ、フィルタ２０ｇ、フィルタ２０
ｂの交換のタイミングはパルス発生部３５からの信号に
基づいて行われるが、これ等のタイミングの制御につい
て、図４を用いて詳細に説明する。

【００５５】図４において、第１段は赤色半導体レーザ
１と緑色半導体レーザ２と青色半導体レーザ３とが同時
に発光する発光タイミングを示し、第２段はパルス信号
発生部からのパルス信号発生のタイミングを示してい
る。また、第３段はフィルタ２０ｒが光路上に設置され
ているタイミングを示し、第４段はフィルタ２０ｇが光
路上に設置されているタイミングを示し、第５段はフィ
ルタ２０ｂが光路上に設置されているタイミングを示
し、第６段は受光部８が受信する光信号のタイミングを
示し、第７段は光量測定部が赤色の光信号２２ｒとして
測定を行うタイミングを示し、第８段は光量測定部が緑
色の光信号２２ｇとして測定を行うタイミングを示し、
第９段は光量測定部３５が青色の光信号２２ｂとして測
定を行うタイミングを示し、第１０段は画像情報の１画
素を走査するのに要する時間幅（１ドットクロックＴ）
を示している。

【００５６】図４に示されるように、パルス信号発生部
３５からのパルスは、画像記録における１画素に相当す
る１ドットクロックＴ内にフィルタの数に相当する回数
だけ発生する。これに従って、フィルタ２０ｒとフィル
タ２０ｇとフィルタ２０ｂとは、画像記録における１ド
ットに相当する１ドットクロック（図５中符号Ｔで示
す）内で設置時間をずらすように設置され、一回の設置
時間は約Ｔ／３よりとなる。なお、１ドットクロックに
ついて具体的には、画像記録において６００ｄｐｉ（Do
t Per Inch）の解像度及びＡ４用紙で１２ＰＰＭ（Pape
r Per Minute）の印刷速度が要求される場合には、約８
０nsecとされる。本実施例で示したように、フィルタ２
０ｒ、フィルタ２０ｇ、フィルタ２０ｂをフィルタユニ
ット２０として、回転可能に設置してある場合は、パル
スモータ２１によって回転させることによってフィルタ
を交換することができる。このとき、回転周期を前記１
ドットクロックに設定すれば１ドットクロック内で各１
回宛フィルタが設置されることになる。

【００５７】さらに、受光部８はフィルタユニット２０
を透過した光信号を常時受信するが、光量測定部３５
は、図４に示すように、前記パルス信号に応じて、受信
した信号を順次、赤色の光信号２０ｒ、緑色の光信号２
０ｇ、青色の光信号２０ｂとして測定を行い、順次ＲＡ
Ｍ３４に記録する。なお、各測定時間の間にｔで示す非
測定時間を設けることにより、フィルタ交換中の光信号
を測定しないように設定されている。

【００５８】また、発光の時間制御に用いられる絶対基
準時間としては、一走査毎に出力されるフォトダイオー
ド検出器８の信号のタイミングからの経過時間が用いら
れ、これにより、半導体レーザの発光のクロックタイミ
ングの整合が取られる。

【００５９】なお、赤色光ビームＲの発振波長は約６７
０nmとなり、緑色光ビームＧの発振波長は約５５０nm、
青色半導体レーザＢの発振波長は約４５０ｎｍとするこ
とにより、カラー画像を忠実に読み取ることができる。

【００６０】次に、ＲＡＭ３４に記憶された画像情報に
対応する画像を記録する画像記録動作を説明する。

【００６１】画像記録の際には、反射ミラー７を図２の
実線の位置に図示しないモータによって回動させる。そ
の後、ＲＡＭ３４に記憶された画像情報に基づいて、赤
色半導体レーザ１または緑色半導体レーザ２または青色
光レーザ３の内のいずれかから記録された画像情報に対
応する強度で赤色光ビームＲまたは緑色光ビームＧまた
は青色光ビームＢを出射する。いずれの光ビームを用い
るかについては、感光体５０との関連で、その感光体５
０が感光しやすい方の色を有する光ビームを用いればよ
い。

【００６２】なお、ここでいう画像情報とは、上述の画
像読み取り動作により読み取られた原稿６の画像であっ
てもよいし、コンピュータ等から入力された情報であっ
てもよいし、ファクシミリによって送信されてきた情報
等であってもよい。

【００６３】赤色半導体レーザ１または緑色半導体レー
ザ２または青色半導体レーザ３の内のいずれか一方から
出射された光ビームは、ポリゴンミラー４に照射され、
そのポリゴンミラー４が一定速度で回転することによ
り、偏向走査される。そして、偏向走査された光ビーム
Ｌは、結像レンズ５により集光され、反射ミラー７に到
達する。その後、反射ミラー７において反射されて感光
体５０に指向され、その感光体５０上に画像情報に対応
する静電潜像が記録される。

【００６４】このとき、図１に示すように、反射ミラー
７から原稿６の原稿面までの距離（図１中符号「Ａ１
」で示す。）と、反射ミラー７から感光体５０までの
距離（図１中符号「Ａ２ 」で示す。）とが等しくなる
ように設定されているので、原稿６面上の走査範囲と感
光体５０上の走査範囲とがほぼ等しくなり、画像読み取
り動作において読み取られた画像と同一の大きさで感光
体５０上に画像を記録することができる。感光体５０上
に記録された画像は、図示しないイエローのトナーによ
り着色される。その後、同様な動作により、光走査とマ
ゼンダ、シアンのトナーによる着色を順次繰り返し、最
終的に、図示しない用紙に転写されることによりカラー
の画像として出力されることとなる。

【００６５】なお、これまでの説明においては、赤色半
導体レーザ１または緑色半導体レーザまたは青色半導体
レーザ３を用いた実施の形態について説明したが、この
他に、所定波長のＹＡＧレーザ等の固体レーザと、その
固体レーザからの光ビームを波長変調するＳＨＧ素子等
の非線形光学素子を波長変調素子として用いることによ
り、出射波長の異なる光ビームを出射する光源を構成し
てもよい。

【００６６】さらに、画像読み取り用の半導体レーザと
画像記録用の半導体レーザを共用するので、光学走査装
置Ｓの構成を簡略化できる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に記載の光学走査装置によれば、互いに異なる波長を透
過するフィルタを順次交換しながら読取対象物上のカラ
ー画像から反射された光信号の光量を単一の受光素子で
測定するため、ばらつきが少なく読取対象物からの光信
号を簡単な制御で得ることができる。

【００６８】また、請求項２に記載の光学走査装置によ
れば、特に、受光素子で得られた光信号から、読取対象
物の画像情報を再現し、且つ鮮明な画像情報を得ること
ができる。

【００６９】また、請求項３に記載の光学走査装置によ
れば、特に、画像情報の１画素を走査する時間内に少な
くとも前記フィルタの数に相当する回数のパルス信号を
発生するパルス信号発生手段とを備え、前記フィルタ交
換手段が前記パルス信号に同期してフィルタの交換を行
うため、画像情報の１画素を走査する時間内に少なくと
も各１回以上各フィルタが光路上に設置され、１回の走
査によりフィルタの数に相当する種類の画像情報が得ら
れる。

【００７０】また、請求項４に記載の光学走査装置は、
特に、パルス信号発生手段は、１画素を走査する時間内
に、前記フィルタの数の整数倍に相当する回数の等間隔
のパルスを発生するため、簡単な制御でフィルタの数に
相当する種類の画像情報が得られる。

【００７１】また、請求項５に記載の光学走査装置は、
特に、前記フィルタユニットを前記同期信号に基づいて
回転するだけで、複数のフィルタの交換を容易に行うこ
とができる。

【００７２】また、請求項６に記載の光学走査装置は、
特に、出射手段は複数の発光素子を含み、第１発光素子
は赤に対応する波長の光ビームを発生し、第２発光素子
は緑に対応する波長の光ビームを発生し、第３発光素子
は青に対応する波長の光ビームを発生するため、カラー
印刷された画像情報を各色毎に忠実に読み取ることが可
能である。

【００７３】また、請求項７に記載の光学走査装置は、
特に、前記発光素子が半導体レーザで構成されているた
め、小さい電力で指向性がよく、且つ発振波長幅の短い
特性を有する光ビームを生成することができる。

【００７４】また、請求項８に記載の光学走査装置によ
れば、特に、単一の固体レーザを用いて複数の波長を有
する光ビームを出射することができるので、光源の構成
を簡略化することができる。

【００７５】また、請求項９に記載の光学走査装置によ
れば、特に、受光手段は小型で感度よく光信号を受信で
きる。

【００７６】また、請求項１０に記載の光学走査装置に
よれば、特に、異なる波長を有する複数の光ビームを用
いて読み取った画像情報に基づくカラー画像が記録され
るので、読取対象物が多色で彩色されたものであって
も、読取対象物を忠実に再現し、且つ鮮明な画像が記録
される。

【００７７】さらに、請求項１１に記載の光学走査装置
によれば、特に、記録用光ビーム出射手段は、複数の発
光素子の内、いずれか一の発光素子とされると共に、感
光体は、前記一つの発光素子から出射される記録用光ビ
ームによって感光する感光面を備えるので、画像読取用
の発光素子と、画像記録用の発光素子を共通とすること
ができ、光学走査装置の構成を簡略化することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の光学走査装置の構成を示
す図である。

【図２】光学走査装置を適用した複写機の構成を示す図
である。

【図３】光学走査装置の細部の構成を示す図である。

【図４】画像読取動作のタイミングを示す図である。

【符号の説明】

１ 赤色半導体レーザ ２ 緑色半導体レーザ ３ 青色半導体レーザ ４ ポリゴンミラー ５ 結像レンズ ６ 原稿 ７ 反射ミラー ８ 受光部 １１ 赤色半導体レーザユニット １２ 緑色半導体レーザユニット １３ 青色半導体レーザユニット ２０ フィルタユニット ２０ｒ 赤色光ビーム透過フィルタ ２０ｇ 緑色光ビーム透過フィルタ ２０ｂ 青色光ビーム透過フィルタ ２１ パルスモータ ３０ 制御部 ３１ ＣＰＵ ３５ パルス信号発生部 ３６ パルスモータ駆動部 ５０ 感光体 Ｒ 赤色光ビーム Ｇ 緑色光ビーム Ｂ 青色光ビーム Ｄ１ ダイクロイックミラー Ｄ２ ダイクロイックミラー Ｌ 光ビーム

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに波長の異なる複数の光ビームを出
   射する出射手段と、 前記出射された複数の光ビームをそれぞれ偏向走査する
   偏向走査手段と、 前記偏向走査された複数の光ビームを、読取対象物上の
   それぞれの照射位置にそれぞれ誘導する誘導手段と、 前記互いに波長の異なる複数の光ビームに対応して、そ
   れぞれの光ビームを個別に透過させる透過波長領域が設
   定された複数のフィルタと、 前記複数のフィルタを光路上で順次配置切り替えするフ
   ィルタ交換手段と、 前記誘導された複数の光ビームによる前記読取対象物か
   らの反射光を受光する受光手段と、 前記複数のフィルタの交換に同期して、前記受光された
   反射光の光量を測定する光量測定手段とを備えたことを
   特徴とする光学走査装置。
2. 【請求項２】 前記光量測定手段によって測定された反
   射光の光量に基づいて、前記読取対象物に対応する画像
   情報を生成する画像情報生成手段を備えたことを特徴と
   する請求項１に記載の光学走査装置。
3. 【請求項３】 画像情報の１画素を走査する時間内に少
   なくとも前記複数のフィルタの数に相当する回数のパル
   ス信号を発生するパルス信号発生手段を備え、 前記フィルタ交換手段は、前記パルス信号に同期してフ
   ィルタの交換を行うことを特徴とする請求項１もしくは
   ２に記載の光学走査装置。
4. 【請求項４】 画像情報の１画素を走査する時間内に前
   記複数のフィルタの数の整数倍に相当する回数の等間隔
   のパルス信号を発生するパルス信号発生手段を備え、 前記フィルタ交換手段は、前記パルス信号に同期してフ
   ィルタの交換を行うことを特徴とする請求項１もしくは
   ２に記載の光学走査装置。
5. 【請求項５】 前記複数のフィルタを回転軸を中心とす
   る所定円周上に回転可能に保持するフィルタユニット
   と、 前記複数のフィルタを交換するために前記フィルタユニ
   ットを回転させる回転駆動手段とを備えたことを特徴と
   する請求項１乃至４のいずれかに記載の光学走査装置。
6. 【請求項６】 前記出射手段は、複数の発光素子を含
   み、その複数の発光素子は、赤に対応する波長を有する
   第１発光素子、緑に対応する波長を有する第２発光素子
   及び青に対応する波長を有する第３発光素子であること
   を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光学走
   査装置。
7. 【請求項７】 前記発光素子は、半導体レーザであるこ
   とを特徴とする請求項６に記載の光学走査装置。
8. 【請求項８】 前記発光素子は、所定の発振波長を有す
   る光ビームを出射する固体レーザと、前記所定の発振波
   長を有する光ビームを波長変換する波長変換素子とを備
   えたことを特徴とする請求項６に記載の光学走査装置。
9. 【請求項９】 前記受光手段は、前記複数の光ビームの
   全てについて感度を有するフォトダイオードであること
   を特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の光学走
   査装置。
10. 【請求項１０】 前記画像情報生成手段によって生成さ
    れた画像情報に基づいて、記録用光ビームを出射する記
    録用光ビーム出射手段と、 前記出射された記録用光ビームを偏向走査するための偏
    向走査手段と、 前記偏向走査された記録用光ビームを感光体に指向する
    ための指向手段と、 前記指向された記録用光ビームに基づいて、前記画像情
    報に対応する画像を記録するための感光体とを備えたこ
    とを特徴とする請求項２乃至９のいずれかに記載の光学
    走査装置。
11. 【請求項１１】 前記記録用光ビーム出射手段は、前記
    複数の発光素子の内のいずれか一つの発光素子であり、 前記感光体は、前記一つの発光素子から出射される前記
    記録用光ビームによって感光する感光面を備えたことを
    特徴とする請求項１０に記載の光学走査装置。