JPH10142539A - 走査光学装置 - Google Patents
走査光学装置Info
- Publication number
- JPH10142539A JPH10142539A JP8317009A JP31700996A JPH10142539A JP H10142539 A JPH10142539 A JP H10142539A JP 8317009 A JP8317009 A JP 8317009A JP 31700996 A JP31700996 A JP 31700996A JP H10142539 A JPH10142539 A JP H10142539A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning direction
- light
- light emitting
- scanned
- sub
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
- G02B26/123—Multibeam scanners, e.g. using multiple light sources or beam splitters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/113—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
- H04N1/1135—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors for the main-scan only
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
- H04N1/19—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays
- H04N1/191—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays the array comprising a one-dimensional array, or a combination of one-dimensional arrays, or a substantially one-dimensional array, e.g. an array of staggered elements
- H04N1/1911—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on more than one main scanning line, e.g. scanning in swaths
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 主走査方向に複数の光ビームを発光させる発
光タイミングの精度を厳しくすることなく所望の走査線
密度で画像情報の記録を行なうことができる走査光学装
置を得ること。 【解決手段】 同一基板面上に複数の発光点を形成した
光源手段から放射された複数の光ビームを光学手段を介
して偏向手段に導光し、偏向手段で偏向反射させた後、
結像手段により被走査面上に導光し、被走査面上を複数
の光ビームで同時に走査する際、同一基板面上での複数
の発光点の発光間隔をＬ、主走査方向に並置した複数の
発光点を光軸を中心に副走査方向に傾けた角度をθ、該
被走査面上での光ビームのビーム間隔をＰ、該装置の光
学系の主走査方向と副走査方向との結像倍率を各々順に
βＳ ，βＦ としたとき、βＳ ＝ｎ・Ｐ／（Ｌ・ｃ
ｏｓθ）、βＦ ＝Ｐ／（Ｌ・ｓｉｎθ）を満たすよう
に各要素を設定したこと。
光タイミングの精度を厳しくすることなく所望の走査線
密度で画像情報の記録を行なうことができる走査光学装
置を得ること。 【解決手段】 同一基板面上に複数の発光点を形成した
光源手段から放射された複数の光ビームを光学手段を介
して偏向手段に導光し、偏向手段で偏向反射させた後、
結像手段により被走査面上に導光し、被走査面上を複数
の光ビームで同時に走査する際、同一基板面上での複数
の発光点の発光間隔をＬ、主走査方向に並置した複数の
発光点を光軸を中心に副走査方向に傾けた角度をθ、該
被走査面上での光ビームのビーム間隔をＰ、該装置の光
学系の主走査方向と副走査方向との結像倍率を各々順に
βＳ ，βＦ としたとき、βＳ ＝ｎ・Ｐ／（Ｌ・ｃ
ｏｓθ）、βＦ ＝Ｐ／（Ｌ・ｓｉｎθ）を満たすよう
に各要素を設定したこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は走査光学装置に関
し、特に複数の光ビームを用いて感光体等の被走査面上
を同時に光走査する際、該装置の光学系（走査光学系）
の主走査方向及び副走査方向の結像倍率を適切に設定し
て所望の走査線密度で画像情報の記録を行なうようにし
た、例えばディジタル複写機やレーザービームプリンタ
（ＬＢＰ）等の画像形成装置に好適な走査光学装置に関
するものである。
し、特に複数の光ビームを用いて感光体等の被走査面上
を同時に光走査する際、該装置の光学系（走査光学系）
の主走査方向及び副走査方向の結像倍率を適切に設定し
て所望の走査線密度で画像情報の記録を行なうようにし
た、例えばディジタル複写機やレーザービームプリンタ
（ＬＢＰ）等の画像形成装置に好適な走査光学装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ディジタル複写機等で用いられる
走査光学装置では高速出力（印字の高速化）を達成する
ための手法として、例えば走査光学装置に用いられる回
転多面鏡の回転数を高速回転とする方法がある。しかし
ながら高速回転を行なうことによるモーター部の昇温や
回転数の限界、又書き込み手段となるレーザー素子を変
調する画像クロックの高速化により高速出力の限界が発
生してしまう。
走査光学装置では高速出力（印字の高速化）を達成する
ための手法として、例えば走査光学装置に用いられる回
転多面鏡の回転数を高速回転とする方法がある。しかし
ながら高速回転を行なうことによるモーター部の昇温や
回転数の限界、又書き込み手段となるレーザー素子を変
調する画像クロックの高速化により高速出力の限界が発
生してしまう。
【０００３】一方、高速出力を達成する他の手法として
は、例えば複数の光ビームを用いて記録媒体面上の異な
った領域（複数ライン）を同時に走査し、該複数ライン
の画像情報を同時に書き込む方法がある。
は、例えば複数の光ビームを用いて記録媒体面上の異な
った領域（複数ライン）を同時に走査し、該複数ライン
の画像情報を同時に書き込む方法がある。
【０００４】図３はこの種の複数の光ビームを用いた走
査光学装置の光学系の要部概略図である。
査光学装置の光学系の要部概略図である。
【０００５】同図において３１は光源手段であり、同一
基板面上に複数の発光点（レーザー素子）をモノリシッ
クに形成したモノリシックマルチビームレーザーより成
っている。３２はコリメーターレンズであり、光源手段
３１から放射した複数の光ビームを平行光束に変換して
いる。３３は開口絞りであり、通過光束径を整えてい
る。３４はシリンドリカルレンズであり、副走査方向に
のみ所定の屈折力を有している。尚、コリメーターレン
ズ３２、開口絞り３３、そしてシリンドリカルレンズ３
４等は各々光源手段３１から放射した複数の光ビームを
偏向手段としての光偏向器３５に導光する光学手段（入
射光学系）としての一要素を構成している。
基板面上に複数の発光点（レーザー素子）をモノリシッ
クに形成したモノリシックマルチビームレーザーより成
っている。３２はコリメーターレンズであり、光源手段
３１から放射した複数の光ビームを平行光束に変換して
いる。３３は開口絞りであり、通過光束径を整えてい
る。３４はシリンドリカルレンズであり、副走査方向に
のみ所定の屈折力を有している。尚、コリメーターレン
ズ３２、開口絞り３３、そしてシリンドリカルレンズ３
４等は各々光源手段３１から放射した複数の光ビームを
偏向手段としての光偏向器３５に導光する光学手段（入
射光学系）としての一要素を構成している。
【０００６】３５は光偏向器であり、回転多面鏡より成
っており、駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に
一定速度で回転している。３６は結像光学系としてのｆ
θレンズ系であり、光偏向器３５で偏向反射された複数
の光ビームを集光し、被走査面である感光体３７面上の
各々異なる露光位置に結像させている。
っており、駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に
一定速度で回転している。３６は結像光学系としてのｆ
θレンズ系であり、光偏向器３５で偏向反射された複数
の光ビームを集光し、被走査面である感光体３７面上の
各々異なる露光位置に結像させている。
【０００７】このような走査光学装置において光源手段
３１から画像信号により光変調された複数の光ビームは
コリメーターレンズ３２により略平行光束とし、開口絞
り３３により通過光束径を整えてシリンドリカルレンズ
３４に入射している。シリンドリカルレンズ３４は入射
した平行光束のうち主走査断面においては、そのまま平
行光束の状態で射出しており、副走査断面においては収
束して光偏向器３５の偏向面（反射面）３５ａにほぼ線
像として結像している。そして光偏向器３５によって偏
向反射された各々の光ビームは結像光学系３６を通過
し、感光体３７面上の異なる領域に各々ビームスポット
を形成し、これにより記録媒体である感光体３７面上に
画像情報の形成（記録）を順次行なっている。
３１から画像信号により光変調された複数の光ビームは
コリメーターレンズ３２により略平行光束とし、開口絞
り３３により通過光束径を整えてシリンドリカルレンズ
３４に入射している。シリンドリカルレンズ３４は入射
した平行光束のうち主走査断面においては、そのまま平
行光束の状態で射出しており、副走査断面においては収
束して光偏向器３５の偏向面（反射面）３５ａにほぼ線
像として結像している。そして光偏向器３５によって偏
向反射された各々の光ビームは結像光学系３６を通過
し、感光体３７面上の異なる領域に各々ビームスポット
を形成し、これにより記録媒体である感光体３７面上に
画像情報の形成（記録）を順次行なっている。
【０００８】同図における光源手段３１は上述の如く同
一基板面上に複数の発光点をモノリシックに形成したモ
ノリシックマルチビームレーザーより成っている。この
モノリシックマルチビームレーザーの基板面上（発光点
面上）における各発光点の位置関係を図４に示す。同図
においては主走査方向に並置した２つの発光点Ａ，Ｂを
光軸Ｍを中心に副走査方向に所定の角度θだけ傾けて
（回転させて）構成している。
一基板面上に複数の発光点をモノリシックに形成したモ
ノリシックマルチビームレーザーより成っている。この
モノリシックマルチビームレーザーの基板面上（発光点
面上）における各発光点の位置関係を図４に示す。同図
においては主走査方向に並置した２つの発光点Ａ，Ｂを
光軸Ｍを中心に副走査方向に所定の角度θだけ傾けて
（回転させて）構成している。
【０００９】同図は２つの発光点Ａ，Ｂを有するモノリ
シックマルチビームレーザー３１の一例であるが、その
２つの発光点Ａ，Ｂの発光間隔Ｌは一般的に数１０μｍ
から数１００μｍである。この２つの発光点Ａ，Ｂの発
光間隔Ｌが例えば極端に狭くなると、該２つの発光点
Ａ，Ｂ間に電気的なクロストークが発生する為、その発
光間隔Ｌを１００μｍ程度以上とるのが一般的である。
シックマルチビームレーザー３１の一例であるが、その
２つの発光点Ａ，Ｂの発光間隔Ｌは一般的に数１０μｍ
から数１００μｍである。この２つの発光点Ａ，Ｂの発
光間隔Ｌが例えば極端に狭くなると、該２つの発光点
Ａ，Ｂ間に電気的なクロストークが発生する為、その発
光間隔Ｌを１００μｍ程度以上とるのが一般的である。
【００１０】走査光学装置においてこのようなモノリシ
ックマルチビームレーザー３１を用いて被走査面３７上
の複数ラインを同時に走査する為には走査光学系の副走
査方向の結像倍率βF に２つの発光点Ａ，Ｂの副走査方
向の間隔ＬF を掛けたものが被走査面上でのライン間隔
ＲF （βF ×ＬF ）となるから、２つの発光点Ａ，Ｂを
副走査方向に、例えば直線的に並べると被走査面３７上
でのライン間隔ＲF は副走査方向の結像倍率βF が、例
えば等倍以上であると１００μｍ程度以上となる為、副
走査方向の走査線密度（解像度）を４００ｄｐｉ，６０
０ｄｐｉ程度にすることができなくなってくる。
ックマルチビームレーザー３１を用いて被走査面３７上
の複数ラインを同時に走査する為には走査光学系の副走
査方向の結像倍率βF に２つの発光点Ａ，Ｂの副走査方
向の間隔ＬF を掛けたものが被走査面上でのライン間隔
ＲF （βF ×ＬF ）となるから、２つの発光点Ａ，Ｂを
副走査方向に、例えば直線的に並べると被走査面３７上
でのライン間隔ＲF は副走査方向の結像倍率βF が、例
えば等倍以上であると１００μｍ程度以上となる為、副
走査方向の走査線密度（解像度）を４００ｄｐｉ，６０
０ｄｐｉ程度にすることができなくなってくる。
【００１１】このような問題点を解決する為に図４に示
すように主走査方向に並置した２つの発光点Ａ，Ｂを光
軸Ｍを中心に副走査方向に所定の角度θだけ傾けて配置
し、例えば基板面上における２つの発光点Ａ，Ｂの発光
間隔をＬ、副走査方向の間隔をＬF としたとき、 ＬF ＝Ｌ×ｓｉｎθ と設定することにより、見かけの副走査方向のライン間
隔ＲF を狭くして副走査方向の走査線密度（解像度）を
高くする手法が用いられてきた。
すように主走査方向に並置した２つの発光点Ａ，Ｂを光
軸Ｍを中心に副走査方向に所定の角度θだけ傾けて配置
し、例えば基板面上における２つの発光点Ａ，Ｂの発光
間隔をＬ、副走査方向の間隔をＬF としたとき、 ＬF ＝Ｌ×ｓｉｎθ と設定することにより、見かけの副走査方向のライン間
隔ＲF を狭くして副走査方向の走査線密度（解像度）を
高くする手法が用いられてきた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記に示
した従来の走査光学装置では主走査方向におけるビーム
間隔（スポット間隔）と結像倍率に対する考慮がなされ
ておらず、その為主走査方向に複数の光ビームを発光さ
せる発光タイミングを、例えばビーム間隔以下の精度で
制御することにより、記録媒体面上で主走査方向の走査
線密度が所望の走査線密度になるように補正していた。
その為、発光タイミングを制御する制御手段（発光制御
回路）に高い精度が求められていた。
した従来の走査光学装置では主走査方向におけるビーム
間隔（スポット間隔）と結像倍率に対する考慮がなされ
ておらず、その為主走査方向に複数の光ビームを発光さ
せる発光タイミングを、例えばビーム間隔以下の精度で
制御することにより、記録媒体面上で主走査方向の走査
線密度が所望の走査線密度になるように補正していた。
その為、発光タイミングを制御する制御手段（発光制御
回路）に高い精度が求められていた。
【００１３】本発明は同一基板面上に複数の発光点を形
成した光源手段から放射された複数の光ビームを用いて
被走査面上を同時に走査して画像記録を行なう際、走査
光学系の主走査方向の結像倍率βS と副走査方向の結像
倍率βF を適切に設定することにより、主走査方向に複
数の光ビームを発光させる発光タイミングの精度を厳し
くすることなく、所望の走査線密度で画像情報の記録を
行なうことができる走査光学装置の提供を目的とする。
成した光源手段から放射された複数の光ビームを用いて
被走査面上を同時に走査して画像記録を行なう際、走査
光学系の主走査方向の結像倍率βS と副走査方向の結像
倍率βF を適切に設定することにより、主走査方向に複
数の光ビームを発光させる発光タイミングの精度を厳し
くすることなく、所望の走査線密度で画像情報の記録を
行なうことができる走査光学装置の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の走査光学装置
は、 （１）同一基板面上に複数の発光点を形成した光源手段
から放射された複数の光ビームを光学手段を介して偏向
手段に導光し、該偏向手段で偏向反射させた後、結像手
段により被走査面上に導光し、該被走査面上を該複数の
光ビームで同時に走査する走査光学装置において、 該
同一基板面上での複数の発光点の発光間隔をＬ、主走査
方向に並置した複数の発光点を光軸を中心に副走査方向
に傾けた角度をθ、該被走査面上での光ビームのビーム
間隔をＰ、該装置の光学系の主走査方向と副走査方向と
の結像倍率を各々順にβS ，βF としたとき
は、 （１）同一基板面上に複数の発光点を形成した光源手段
から放射された複数の光ビームを光学手段を介して偏向
手段に導光し、該偏向手段で偏向反射させた後、結像手
段により被走査面上に導光し、該被走査面上を該複数の
光ビームで同時に走査する走査光学装置において、 該
同一基板面上での複数の発光点の発光間隔をＬ、主走査
方向に並置した複数の発光点を光軸を中心に副走査方向
に傾けた角度をθ、該被走査面上での光ビームのビーム
間隔をＰ、該装置の光学系の主走査方向と副走査方向と
の結像倍率を各々順にβS ，βF としたとき
【００１５】
【数３】 を満たすように各要素を設定したことを特徴としてい
る。
る。
【００１６】（２）同一基板面上に複数の発光点を形成
した光源手段から放射された複数の光ビームを光学手段
を介して偏向手段に導光し、該偏向手段で偏向反射させ
た後、結像手段により被走査面上に導光し、該被走査面
上を該複数の光ビームで同時に走査する走査光学装置に
おいて、該同一基板面上での複数の発光点の発光間隔を
Ｌ、主走査方向に並置した複数の発光点を光軸を中心に
副走査方向に傾けた角度をθ、該被走査面上での光ビー
ムのビーム間隔をＰ、該装置の光学系の主走査方向と副
走査方向との結像倍率を各々順にβS ，βF としたとき
した光源手段から放射された複数の光ビームを光学手段
を介して偏向手段に導光し、該偏向手段で偏向反射させ
た後、結像手段により被走査面上に導光し、該被走査面
上を該複数の光ビームで同時に走査する走査光学装置に
おいて、該同一基板面上での複数の発光点の発光間隔を
Ｌ、主走査方向に並置した複数の発光点を光軸を中心に
副走査方向に傾けた角度をθ、該被走査面上での光ビー
ムのビーム間隔をＰ、該装置の光学系の主走査方向と副
走査方向との結像倍率を各々順にβS ，βF としたとき
【００１７】
【数４】 なる条件を満足するように各要素を設定したことを特徴
としている。
としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１（Ａ），（Ｂ）は各々本発明
の実施形態１の屈折力配置を示す要部概略図であり、同
図（Ａ）は本装置の走査光学系の主走査方向の結像関係
を示しており、同図（Ｂ）は副走査方向の結像関係を示
している。図２は図１に示した光源手段の拡大説明図で
ある。
の実施形態１の屈折力配置を示す要部概略図であり、同
図（Ａ）は本装置の走査光学系の主走査方向の結像関係
を示しており、同図（Ｂ）は副走査方向の結像関係を示
している。図２は図１に示した光源手段の拡大説明図で
ある。
【００１９】図中、１は光源手段であり、同一基板面上
に複数の発光点（レーザー素子）Ａ，Ｂをモノリシック
に形成したモノリシックマルチビームレーザーより構成
している。本実施形態におけるモノリシックマルチビー
ムレーザー１は図２に示すように主走査方向に並置した
２つの発光点Ａ，Ｂを光軸Ｍを中心に副走査方向に所定
の角度θだけ傾けて（回転させて）構成している。
に複数の発光点（レーザー素子）Ａ，Ｂをモノリシック
に形成したモノリシックマルチビームレーザーより構成
している。本実施形態におけるモノリシックマルチビー
ムレーザー１は図２に示すように主走査方向に並置した
２つの発光点Ａ，Ｂを光軸Ｍを中心に副走査方向に所定
の角度θだけ傾けて（回転させて）構成している。
【００２０】２はコリメーターレンズであり、光源手段
１から放射した複数の光ビームを平行光束に変換してい
る。４はシリンドリカルレンズであり、副走査方向にの
み所定の屈折力を有している。尚、コリメーターレンズ
２及びシリンドリカルレンズ４は各々光源手段１から放
射した複数の光ビームを後述する偏向手段としての光偏
向器５に導光する光学手段（入射光学系）としての一要
素を構成している。
１から放射した複数の光ビームを平行光束に変換してい
る。４はシリンドリカルレンズであり、副走査方向にの
み所定の屈折力を有している。尚、コリメーターレンズ
２及びシリンドリカルレンズ４は各々光源手段１から放
射した複数の光ビームを後述する偏向手段としての光偏
向器５に導光する光学手段（入射光学系）としての一要
素を構成している。
【００２１】５は偏向手段としての光偏向器であり、回
転多面鏡より成っており、駆動手段（不図示）により一
定速度で回転している。６は結像手段としてのｆθレン
ズ系であり、光偏向器５からの複数の光ビームを集光
し、被走査面である感光体（記録媒体）７面上の各々異
なる露光位置Ｐ１，Ｐ２に結像させている。
転多面鏡より成っており、駆動手段（不図示）により一
定速度で回転している。６は結像手段としてのｆθレン
ズ系であり、光偏向器５からの複数の光ビームを集光
し、被走査面である感光体（記録媒体）７面上の各々異
なる露光位置Ｐ１，Ｐ２に結像させている。
【００２２】本実施形態において光源手段１から画像信
号により光変調された複数の光ビームはコリメーターレ
ンズ２により略平行光束としてシリンドリカルレンズ４
に入射している。シリンドリカルレンズ４は入射した平
行光束のうち主走査断面においては、そのまま平行光束
の状態で射出しており、副走査断面においては収束して
光偏向器５の偏向面（反射面）にほぼ線像として結像し
ている。そして光偏向器５によって偏向反射された複数
の光ビームはｆθレンズ系６を通過し、感光体７面上の
異なる領域Ｐ１，Ｐ２に各々ビームスポットを形成し、
これにより該感光体７面上に画像情報の形成（記録）を
順次行なっている。
号により光変調された複数の光ビームはコリメーターレ
ンズ２により略平行光束としてシリンドリカルレンズ４
に入射している。シリンドリカルレンズ４は入射した平
行光束のうち主走査断面においては、そのまま平行光束
の状態で射出しており、副走査断面においては収束して
光偏向器５の偏向面（反射面）にほぼ線像として結像し
ている。そして光偏向器５によって偏向反射された複数
の光ビームはｆθレンズ系６を通過し、感光体７面上の
異なる領域Ｐ１，Ｐ２に各々ビームスポットを形成し、
これにより該感光体７面上に画像情報の形成（記録）を
順次行なっている。
【００２３】ここで走査光学系の主走査方向の結像倍率
βS は、コリメーターレンズ２の焦点距離をｆ1 、ｆθ
レンズ系６の主走査方向の焦点距離をｆ2 としたとき、 βS ＝ｆ2 ／ｆ1 で表わされる。
βS は、コリメーターレンズ２の焦点距離をｆ1 、ｆθ
レンズ系６の主走査方向の焦点距離をｆ2 としたとき、 βS ＝ｆ2 ／ｆ1 で表わされる。
【００２４】又、副走査方向の結像倍率βF はコリメー
ターレンズ２の焦点距離をｆ1 、シリンドリカルレンズ
４の焦点距離をｆ3 、ｆθレンズ系６の副走査方向の焦
点距離ｆ4 による光偏向器５と感光体７との結像倍率を
βf4としたとき、 βF ＝βf4×ｆ3 ／ｆ1 で表わされる。
ターレンズ２の焦点距離をｆ1 、シリンドリカルレンズ
４の焦点距離をｆ3 、ｆθレンズ系６の副走査方向の焦
点距離ｆ4 による光偏向器５と感光体７との結像倍率を
βf4としたとき、 βF ＝βf4×ｆ3 ／ｆ1 で表わされる。
【００２５】本実施形態においてはモノリシックマルチ
ビームレーザーの２つの発光点Ａ，Ｂの発光間隔をＬ、
主走査方向に並置した２つの発光点Ａ，Ｂを光軸Ｍを中
心に副走査方向に傾けた角度、即ち２つの発光点Ａ，Ｂ
から放射された２つの光ビームの被走査面７上での結像
位置を結ぶ線と該被走査面７上での走査方向の走査線と
が交差する角度をθ、該被走査面７上での光ビームのビ
ーム間隔（光ビームを被走査面上に結像する所望の走査
線密度に対応するビーム間隔）をＰとしたとき、走査光
学系の主走査方向の結像倍率βS 及び副走査方向の結像
倍率βF が以下の関係となるように各要素を設定してい
る。
ビームレーザーの２つの発光点Ａ，Ｂの発光間隔をＬ、
主走査方向に並置した２つの発光点Ａ，Ｂを光軸Ｍを中
心に副走査方向に傾けた角度、即ち２つの発光点Ａ，Ｂ
から放射された２つの光ビームの被走査面７上での結像
位置を結ぶ線と該被走査面７上での走査方向の走査線と
が交差する角度をθ、該被走査面７上での光ビームのビ
ーム間隔（光ビームを被走査面上に結像する所望の走査
線密度に対応するビーム間隔）をＰとしたとき、走査光
学系の主走査方向の結像倍率βS 及び副走査方向の結像
倍率βF が以下の関係となるように各要素を設定してい
る。
【００２６】
【数５】 上記（１），（２）式は各々走査光学系の主走査方向と
副走査方向との結像倍率に関するものであり、（１），
（２）式のうち少なくとも一方の式が成り立たなくなる
と被走査面上で光ビームのビーム間隔を、主走査方向で
は所望のビーム間隔（画素間隔）Ｐの整数倍に設定する
ことができなくなり、又副走査方向では所望のビーム間
隔Ｐに等しく設定することができなくなり、この結果、
所望の走査線密度を得る際には主走査方向に複数の光ビ
ームを発光させる発光タイミングの制御を厳しくしなけ
ればならなくなってくるので良くない。
副走査方向との結像倍率に関するものであり、（１），
（２）式のうち少なくとも一方の式が成り立たなくなる
と被走査面上で光ビームのビーム間隔を、主走査方向で
は所望のビーム間隔（画素間隔）Ｐの整数倍に設定する
ことができなくなり、又副走査方向では所望のビーム間
隔Ｐに等しく設定することができなくなり、この結果、
所望の走査線密度を得る際には主走査方向に複数の光ビ
ームを発光させる発光タイミングの制御を厳しくしなけ
ればならなくなってくるので良くない。
【００２７】尚、上記（１），（２）式は厳密に成立さ
せることは必ずしも必要ではなく、例えば次の条件式
（３），（４）を成立していれば本発明の目的を略達成
することができる。
せることは必ずしも必要ではなく、例えば次の条件式
（３），（４）を成立していれば本発明の目的を略達成
することができる。
【００２８】
【数６】 本実施形態における結像手段としてのｆθレンズ系は主
走査方向のパワーと副走査方向のパワーを独立に設定で
きる、例えばトーリックレンズ、又はシリンドリカルレ
ンズと球面レンズとの組合せを含むものとし、主走査方
向の結像倍率βS と副走査方向の結像倍率βF とは各々
独立に決めることができるものとしている。尚、上記に
示した以外に主走査方向及び副走査方向の結像倍率を各
々独立に決めることができる光学素子又はその組み合わ
せなら本発明は前述の実施形態１と同様に適用すること
ができる。
走査方向のパワーと副走査方向のパワーを独立に設定で
きる、例えばトーリックレンズ、又はシリンドリカルレ
ンズと球面レンズとの組合せを含むものとし、主走査方
向の結像倍率βS と副走査方向の結像倍率βF とは各々
独立に決めることができるものとしている。尚、上記に
示した以外に主走査方向及び副走査方向の結像倍率を各
々独立に決めることができる光学素子又はその組み合わ
せなら本発明は前述の実施形態１と同様に適用すること
ができる。
【００２９】このように本実施形態では上述の如く走査
光学系の主走査方向の結像倍率βSと副走査方向の結像
倍率βF とを適切に設定することにより、被走査面上で
の光ビームのビーム間隔を、主走査方向では所望のビー
ム間隔（画素間隔）Ｐの整数倍に設定することができ、
又副走査方向ではビーム間隔Ｐに等しく設定することが
でき、これにより所望の走査線密度を得る際には主走査
方向に光ビームを発光させる発光タイミングをビーム間
隔以下の精度で制御する必要のない、即ち通常の精度
（例えばビーム間隔と同等以上の精度）で制御すれば良
いことになる。
光学系の主走査方向の結像倍率βSと副走査方向の結像
倍率βF とを適切に設定することにより、被走査面上で
の光ビームのビーム間隔を、主走査方向では所望のビー
ム間隔（画素間隔）Ｐの整数倍に設定することができ、
又副走査方向ではビーム間隔Ｐに等しく設定することが
でき、これにより所望の走査線密度を得る際には主走査
方向に光ビームを発光させる発光タイミングをビーム間
隔以下の精度で制御する必要のない、即ち通常の精度
（例えばビーム間隔と同等以上の精度）で制御すれば良
いことになる。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば前述の如く同一基板面上
に複数の発光点を形成した光源手段から放射された複数
の光ビームを用いて被走査面上を同時に走査して画像記
録を行なう際、走査光学系の主走査方向の結像倍率βS
と副走査方向の結像倍率βF を適切に設定することによ
り、主走査方向に複数の光ビームを発光させる発光タイ
ミングの精度を厳しくすることなく、所望の走査線密度
で画像情報の記録を行なうことができる走査光学装置を
達成することができる。
に複数の発光点を形成した光源手段から放射された複数
の光ビームを用いて被走査面上を同時に走査して画像記
録を行なう際、走査光学系の主走査方向の結像倍率βS
と副走査方向の結像倍率βF を適切に設定することによ
り、主走査方向に複数の光ビームを発光させる発光タイ
ミングの精度を厳しくすることなく、所望の走査線密度
で画像情報の記録を行なうことができる走査光学装置を
達成することができる。
【図１】 本発明の実施形態１の屈折力配置を示す要部
概略図
概略図
【図２】 図１に示した光源手段の複数の発光点の位置
関係を示す説明図
関係を示す説明図
【図３】 従来の走査光学装置の光学系の要部概略図
【図４】 図３に示した光源手段の複数の発光点の位置
関係を示す説明図
関係を示す説明図
１ 光源手段 ２ コリメータレンズ ３ 開口絞り ４ シリンドリカルレンズ ５ 偏向手段（光偏向器） ６ 結像手段（ｆθレンズ系） ７ 被走査面（感光体面） ｆ1 コリメータレンズの焦点距離 ｆ2 ｆθレンズの主走査方向の焦点距離 ｆ3 シリンドリカルレンズの焦点距離 ｆ4 ｆθレンズの副走査方向の焦点距離
Claims (2)
- 【請求項１】 同一基板面上に複数の発光点を形成した
光源手段から放射された複数の光ビームを光学手段を介
して偏向手段に導光し、該偏向手段で偏向反射させた
後、結像手段により被走査面上に導光し、該被走査面上
を該複数の光ビームで同時に走査する走査光学装置にお
いて、 該同一基板面上での複数の発光点の発光間隔をＬ、主走
査方向に並置した複数の発光点を光軸を中心に副走査方
向に傾けた角度をθ、該被走査面上での光ビームのビー
ム間隔をＰ、該装置の光学系の主走査方向と副走査方向
との結像倍率を各々順にβS ，βF としたとき 【数１】 を満たすように各要素を設定したことを特徴とする走査
光学装置。 - 【請求項２】 同一基板面上に複数の発光点を形成した
光源手段から放射された複数の光ビームを光学手段を介
して偏向手段に導光し、該偏向手段で偏向反射させた
後、結像手段により被走査面上に導光し、該被走査面上
を該複数の光ビームで同時に走査する走査光学装置にお
いて、 該同一基板面上での複数の発光点の発光間隔をＬ、主走
査方向に並置した複数の発光点を光軸を中心に副走査方
向に傾けた角度をθ、該被走査面上での光ビームのビー
ム間隔をＰ、該装置の光学系の主走査方向と副走査方向
との結像倍率を各々順にβS ，βF としたとき 【数２】 なる条件を満足するように各要素を設定したことを特徴
とする走査光学装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31700996A JP3315610B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 走査光学装置 |
| US08/965,529 US6268877B1 (en) | 1996-11-13 | 1997-11-06 | Scanning optical device featuring optical system image magnifications in main and subscanning directions within a prescribed range |
| DE69721447T DE69721447T2 (de) | 1996-11-13 | 1997-11-12 | Optisches Abtastsystem |
| EP97119793A EP0843192B1 (en) | 1996-11-13 | 1997-11-12 | Scanning optical device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31700996A JP3315610B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 走査光学装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10142539A true JPH10142539A (ja) | 1998-05-29 |
| JP3315610B2 JP3315610B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=18083401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31700996A Ceased JP3315610B2 (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | 走査光学装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6268877B1 (ja) |
| EP (1) | EP0843192B1 (ja) |
| JP (1) | JP3315610B2 (ja) |
| DE (1) | DE69721447T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6836278B2 (en) * | 2000-03-17 | 2004-12-28 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Optical scanning apparatus using a plurality of laser beams |
| US7012724B2 (en) | 1999-11-24 | 2006-03-14 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning device having a temperature compensation unit |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6256132B1 (en) * | 1999-06-16 | 2001-07-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Multi-beam scanning optical system and image forming apparatus using the same |
| JP2002189182A (ja) * | 1999-11-30 | 2002-07-05 | Ricoh Co Ltd | マルチビーム光源装置 |
| JP3902933B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2007-04-11 | キヤノン株式会社 | マルチビーム光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 |
| JP4454898B2 (ja) * | 2001-12-17 | 2010-04-21 | キヤノン株式会社 | 走査光学系及びそれを有する画像形成装置 |
| JP4323977B2 (ja) * | 2004-02-24 | 2009-09-02 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| US7548252B2 (en) * | 2006-02-16 | 2009-06-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical scanning apparatus and color image forming apparatus using the same |
| CN102378562A (zh) * | 2010-08-19 | 2012-03-14 | 深圳富泰宏精密工业有限公司 | 电磁屏蔽罩及印刷电路板装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4393387A (en) * | 1979-09-14 | 1983-07-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Beam recording apparatus effecting the recording by a plurality of beams |
| GB2069176B (en) | 1980-02-06 | 1984-10-24 | Canon Kk | Optical mechanical scanning using several light beams |
| US5233367A (en) | 1992-09-18 | 1993-08-03 | Xerox Corporation | Multiple beam interlaced scanning system |
| JPH08234126A (ja) | 1994-12-01 | 1996-09-13 | Xerox Corp | ラスタ走査光学システム |
| US5526166A (en) | 1994-12-19 | 1996-06-11 | Xerox Corporation | Optical system for the correction of differential scanline bow |
-
1996
- 1996-11-13 JP JP31700996A patent/JP3315610B2/ja not_active Ceased
-
1997
- 1997-11-06 US US08/965,529 patent/US6268877B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-12 DE DE69721447T patent/DE69721447T2/de not_active Revoked
- 1997-11-12 EP EP97119793A patent/EP0843192B1/en not_active Revoked
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7012724B2 (en) | 1999-11-24 | 2006-03-14 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning device having a temperature compensation unit |
| US6836278B2 (en) * | 2000-03-17 | 2004-12-28 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Optical scanning apparatus using a plurality of laser beams |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69721447D1 (de) | 2003-06-05 |
| JP3315610B2 (ja) | 2002-08-19 |
| US6268877B1 (en) | 2001-07-31 |
| DE69721447T2 (de) | 2004-04-08 |
| EP0843192B1 (en) | 2003-05-02 |
| EP0843192A1 (en) | 1998-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5774248A (en) | Optical scanning apparatus | |
| KR100477495B1 (ko) | 광-주사 광학 시스템 및 이를 포함한 이미지-형성 장치 | |
| JP2524567B2 (ja) | 複数ビ―ム走査光学装置 | |
| JP2009008896A (ja) | マルチビーム光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
| JP3397765B2 (ja) | マルチビーム光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 | |
| JP4642627B2 (ja) | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
| JP3315610B2 (ja) | 走査光学装置 | |
| US6366385B2 (en) | Multi-beam scanning optical system and image forming apparatus using the same | |
| US6172787B1 (en) | Laser beam scanning optical apparatus | |
| US5923358A (en) | Laser printer apparatus | |
| US5392060A (en) | Half tone laser recording apparatus | |
| JP3747668B2 (ja) | 光走査装置 | |
| JP2005338865A (ja) | 走査光学装置及びそれを有するレーザービームプリンタ | |
| JP4138999B2 (ja) | マルチビーム光走査装置 | |
| JPH0618802A (ja) | 光走査装置 | |
| JP2001021819A (ja) | 走査光学装置 | |
| JPH04101112A (ja) | マルチビーム走査光学系 | |
| JPH1164758A (ja) | 光走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 | |
| JPH0619494B2 (ja) | 光走査装置 | |
| JP3470040B2 (ja) | カラー画像形成装置 | |
| JPH08234126A (ja) | ラスタ走査光学システム | |
| JPH0519190A (ja) | 走査光学装置 | |
| JP2005262555A (ja) | 画像形成装置及びそれを用いたカラー画像形成装置 | |
| JPH10246860A (ja) | マルチビーム走査光学装置 | |
| JPH11149037A (ja) | シリンダーレンズユニット及びそれを用いた走査光学装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RVOP | Cancellation by post-grant opposition |