JPH10170850A - プリオブジェクティブ型スキャナ - Google Patents
プリオブジェクティブ型スキャナInfo
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- JPH10170850A JPH10170850A JP9344967A JP34496797A JPH10170850A JP H10170850 A JPH10170850 A JP H10170850A JP 9344967 A JP9344967 A JP 9344967A JP 34496797 A JP34496797 A JP 34496797A JP H10170850 A JPH10170850 A JP H10170850A
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- 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
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
- B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
- G02B5/09—Multifaceted or polygonal mirrors, e.g. polygonal scanning mirrors; Fresnel mirrors
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- 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
- H04N1/0402—Scanning different formats; Scanning with different densities of dots per unit length, e.g. different numbers of dots per inch (dpi); Conversion of scanning standards
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- 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
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- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
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- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異なるフォーマット及びスポット密度で像を
作成し得るレーザプリンタを提供する。 【解決手段】 デュアルフォーマット式のプリオブジェ
クティブ型スキャナにおいて、第１の直径及び第１の面
数を有する第１多面鏡と、第２の直径及び第２の面数を
有する第２多面鏡とからなり、上記第１多面鏡及び第２
多面鏡に共通した軸上で回転するように取り付けられて
いる多面鏡タワーと、上記多面鏡タワーに入射する光の
ビームを生じる光源と、上記多面鏡タワーからの光を受
光する走査レンズとを備える。
作成し得るレーザプリンタを提供する。 【解決手段】 デュアルフォーマット式のプリオブジェ
クティブ型スキャナにおいて、第１の直径及び第１の面
数を有する第１多面鏡と、第２の直径及び第２の面数を
有する第２多面鏡とからなり、上記第１多面鏡及び第２
多面鏡に共通した軸上で回転するように取り付けられて
いる多面鏡タワーと、上記多面鏡タワーに入射する光の
ビームを生じる光源と、上記多面鏡タワーからの光を受
光する走査レンズとを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、全体として、感
光媒体を露光するために、複数の面をもつ回転式の多面
鏡偏向器を用いるレーザプリンタ、特に、複数のサイズ
及び解像度の画像をプリントする機能を備えたレーザプ
リンタに関する。
光媒体を露光するために、複数の面をもつ回転式の多面
鏡偏向器を用いるレーザプリンタ、特に、複数のサイズ
及び解像度の画像をプリントする機能を備えたレーザプ
リンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】光電性の媒体上にデジタル画像を作成す
る場合、それぞれ異なる必要条件を伴う少なくとも２つ
の異なる画像形成の適用が考えられる。第１の適用は、
その作成速度があまり重要でない細かなテキスト及び絵
を備えた大フォーマットの高品質の画像のためのもので
ある。これらの画像は、幅について約１２インチまでの
もので、１インチ当たり４００スポットを超える点密度
を用いる。第２の適用は、大きなテキスト及び高速作成
速度に必要な条件を備えた、より小さなフォーマットの
像のためのものである。これらの画像では、幅が約５イ
ンチであるか、若しくはそれより小さく、点密度は、１
インチ当たり約４００スポット以下である。２つの機械
に要するフロア空間を最小にするために、フォーマット
及び点密度が、前述した２通りの適用の間で、容易に切
り換えられ得る単一のプリンタを用いることが望まし
い。加えて、プリンタは、両方のフォーマットについて
単一の紙搬送路を使用すべきであり、また、かかるプリ
ンタの製造コストは、２つの別個の機械のそれよりも安
価でなければならない。
る場合、それぞれ異なる必要条件を伴う少なくとも２つ
の異なる画像形成の適用が考えられる。第１の適用は、
その作成速度があまり重要でない細かなテキスト及び絵
を備えた大フォーマットの高品質の画像のためのもので
ある。これらの画像は、幅について約１２インチまでの
もので、１インチ当たり４００スポットを超える点密度
を用いる。第２の適用は、大きなテキスト及び高速作成
速度に必要な条件を備えた、より小さなフォーマットの
像のためのものである。これらの画像では、幅が約５イ
ンチであるか、若しくはそれより小さく、点密度は、１
インチ当たり約４００スポット以下である。２つの機械
に要するフロア空間を最小にするために、フォーマット
及び点密度が、前述した２通りの適用の間で、容易に切
り換えられ得る単一のプリンタを用いることが望まし
い。加えて、プリンタは、両方のフォーマットについて
単一の紙搬送路を使用すべきであり、また、かかるプリ
ンタの製造コストは、２つの別個の機械のそれよりも安
価でなければならない。
【０００３】例えば複写機における、特に静電画像を作
成するためのレーザプリンタの使用が、広く知られてい
る。これらの適用では、通常、単一のフォーマット及び
単一の解像度が用いられる。高品質のレーザプリンタ
は、一般に、ピラミッドエラー（面が鉛直な円柱を形成
しないような多面鏡の面の傾き）と呼ばれる多面鏡製造
上の欠陥のために、光学的な補正手段を組み込んでい
る。言い換えれば、それら面の法線は、共通して同じ平
面上に位置せず、面毎に互いに異なり得る。このタイプ
の僅かなエラーでさえ、そのエラーが周期性をもつた
め、つまり、それが多面鏡の各回転毎に繰り返されるた
め、像についての過度の品質低下をもたらす。このこと
が、像における欠陥（いわゆるバンディング（bandin
g））を招くこととなる。人間の目は、このバンディン
グエラーに非常に敏感であるため、このタイプのエラー
を除去することが望ましい。
成するためのレーザプリンタの使用が、広く知られてい
る。これらの適用では、通常、単一のフォーマット及び
単一の解像度が用いられる。高品質のレーザプリンタ
は、一般に、ピラミッドエラー（面が鉛直な円柱を形成
しないような多面鏡の面の傾き）と呼ばれる多面鏡製造
上の欠陥のために、光学的な補正手段を組み込んでい
る。言い換えれば、それら面の法線は、共通して同じ平
面上に位置せず、面毎に互いに異なり得る。このタイプ
の僅かなエラーでさえ、そのエラーが周期性をもつた
め、つまり、それが多面鏡の各回転毎に繰り返されるた
め、像についての過度の品質低下をもたらす。このこと
が、像における欠陥（いわゆるバンディング（bandin
g））を招くこととなる。人間の目は、このバンディン
グエラーに非常に敏感であるため、このタイプのエラー
を除去することが望ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】多面鏡のピラミッドエ
ラーに対処する補正手段の１つは、画像形成媒体と共役
した面を作ることである。スタークウェザー（Ｓtarkwe
ather）による米国特許第４０４００９６号では、この
共役の関係が、ビームのページ走査部においてのみ度
（power）を有する円柱レンズによりもたらされる。ま
た、ブリューゲマン（Ｂrueggemann）による米国特許第
４２４７１６０号は、多面鏡と画像形成媒体との間に配
置された正の円柱ミラーを有するレーザ多面鏡プリンタ
を開示している。しかしながら、これらの発明はとも
に、複数の画像フォーマットをプリントし得ない。
ラーに対処する補正手段の１つは、画像形成媒体と共役
した面を作ることである。スタークウェザー（Ｓtarkwe
ather）による米国特許第４０４００９６号では、この
共役の関係が、ビームのページ走査部においてのみ度
（power）を有する円柱レンズによりもたらされる。ま
た、ブリューゲマン（Ｂrueggemann）による米国特許第
４２４７１６０号は、多面鏡と画像形成媒体との間に配
置された正の円柱ミラーを有するレーザ多面鏡プリンタ
を開示している。しかしながら、これらの発明はとも
に、複数の画像フォーマットをプリントし得ない。
【０００５】１つのプリンタを用いた場合における複数
の画像解像度によるプリントは、走査方向についての幅
が変化する反射面を備えたスキャナを用いることにより
為されるものであった。Ｇ．スタークウェザーによる米
国特許第３９４４３２３号を参照せよ。１つのプリンタ
で複数の画像解像度を使用する他の方法が、米国特許第
５２８９００１号，第５２７４４９２号，第５２５５１
１５号，第５２３９３１３号，第４９５３０３６号，第
４７３４７１５号，第４５７８６８９号に開示されてい
る。これらの特許は、複数の多面鏡の使用を開示してお
らず、いずれも複数の走査長さを使用するものでない。
の画像解像度によるプリントは、走査方向についての幅
が変化する反射面を備えたスキャナを用いることにより
為されるものであった。Ｇ．スタークウェザーによる米
国特許第３９４４３２３号を参照せよ。１つのプリンタ
で複数の画像解像度を使用する他の方法が、米国特許第
５２８９００１号，第５２７４４９２号，第５２５５１
１５号，第５２３９３１３号，第４９５３０３６号，第
４７３４７１５号，第４５７８６８９号に開示されてい
る。これらの特許は、複数の多面鏡の使用を開示してお
らず、いずれも複数の走査長さを使用するものでない。
【０００６】複数のフォーマットの使用は、Ｊ．チャン
ドラー（Ｊ.Ｃhandler），Ｄ．ケスラー（Ｄ.Ｋessle
r）及びＥ．ミュカ（Ｅ.Ｍuka）により米国特許第４６
５１１７０号及び第４６５１１６９号に開示されてい
る。これらの特許では、線走査方向，走査長さについて
のフォーマットが、多面鏡偏向器と画像形成媒体との間
にあるスペースを調整することにより変化させられる。
ビームの走査系において媒体上にビームをフォーカスさ
せておくためには、多面鏡偏向器より前にある光学レン
ズが変更される。また、多面鏡の面を上記画像形成媒体
と共役させておくために、多面鏡に従事するシリンドリ
カルミラーは傾斜されて移動させされる。上記ページ走
査フォーマットは、移動する媒体における速度変化によ
って変化させられる。
ドラー（Ｊ.Ｃhandler），Ｄ．ケスラー（Ｄ.Ｋessle
r）及びＥ．ミュカ（Ｅ.Ｍuka）により米国特許第４６
５１１７０号及び第４６５１１６９号に開示されてい
る。これらの特許では、線走査方向，走査長さについて
のフォーマットが、多面鏡偏向器と画像形成媒体との間
にあるスペースを調整することにより変化させられる。
ビームの走査系において媒体上にビームをフォーカスさ
せておくためには、多面鏡偏向器より前にある光学レン
ズが変更される。また、多面鏡の面を上記画像形成媒体
と共役させておくために、多面鏡に従事するシリンドリ
カルミラーは傾斜されて移動させされる。上記ページ走
査フォーマットは、移動する媒体における速度変化によ
って変化させられる。
【０００７】本発明は、異なるフォーマット及びスポッ
ト密度で画像を作成し得るデュアルフォーマット式のプ
リオブジェクティブ型スキャナを提供することを目的と
する。
ト密度で画像を作成し得るデュアルフォーマット式のプ
リオブジェクティブ型スキャナを提供することを目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述した目的及び他の目
的は、互いに共通した軸まわりに回転する、第１の直径
及び第１の面数を有する第１多面鏡と、第２の直径及び
第２の面数を有する第２多面鏡とからなる多面鏡タワー
と、該多面鏡タワーに入射する光の光源とを有するレー
ザプリンタにより実現される。上記多面鏡タワーは、入
射光が、第１及び第２多面鏡の軸回転に略垂直な平面に
おいて、第１多面鏡又は第２多面鏡のいずれかに指向さ
せられるように、鉛直方向に移動させられる。また、上
記多面鏡タワーは、その回転軸に対して略垂直方向に移
動させられる。サイズ及びフォーマットを変えるために
は、上記多面鏡タワーが、第１多面鏡の面における入射
ビームが、走査レンズからほぼ同じ距離にある第２多面
鏡の面に入射するように、垂直方向及び横方向に同時に
移動させられる。
的は、互いに共通した軸まわりに回転する、第１の直径
及び第１の面数を有する第１多面鏡と、第２の直径及び
第２の面数を有する第２多面鏡とからなる多面鏡タワー
と、該多面鏡タワーに入射する光の光源とを有するレー
ザプリンタにより実現される。上記多面鏡タワーは、入
射光が、第１及び第２多面鏡の軸回転に略垂直な平面に
おいて、第１多面鏡又は第２多面鏡のいずれかに指向さ
せられるように、鉛直方向に移動させられる。また、上
記多面鏡タワーは、その回転軸に対して略垂直方向に移
動させられる。サイズ及びフォーマットを変えるために
は、上記多面鏡タワーが、第１多面鏡の面における入射
ビームが、走査レンズからほぼ同じ距離にある第２多面
鏡の面に入射するように、垂直方向及び横方向に同時に
移動させられる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態に
ついて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１
及び図２は、本発明の一例を示しているが、本発明は、
例示された多面鏡の数、１つの多面鏡についての面数、
特定のフォーマットサイズ、若しくは画像の解像度に限
定されるものではない。全体を通じて符号１０で記され
たデュアルフォーマット式のプリオブジェクティブ型ス
キャナ（dual format pre−objective scanner）は、入
力レンズ１２、多面鏡タワー１４及び走査レンズ１６か
らなる。入力レンズは、例えば半導体又はガスタイプの
レーザのような単一のモードレーザ等の種々の異なる光
源と、該光源からの光を焦点調整し、照準させるための
レンズとから構成され得る。上記走査レンズ１６は、上
記多面鏡タワー１４からの光を画像媒体（不図示）上に
フォーカスさせるものである。
ついて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１
及び図２は、本発明の一例を示しているが、本発明は、
例示された多面鏡の数、１つの多面鏡についての面数、
特定のフォーマットサイズ、若しくは画像の解像度に限
定されるものではない。全体を通じて符号１０で記され
たデュアルフォーマット式のプリオブジェクティブ型ス
キャナ（dual format pre−objective scanner）は、入
力レンズ１２、多面鏡タワー１４及び走査レンズ１６か
らなる。入力レンズは、例えば半導体又はガスタイプの
レーザのような単一のモードレーザ等の種々の異なる光
源と、該光源からの光を焦点調整し、照準させるための
レンズとから構成され得る。上記走査レンズ１６は、上
記多面鏡タワー１４からの光を画像媒体（不図示）上に
フォーカスさせるものである。
【００１０】「走査レンズ」という用語は、多面鏡検出
器と画像受容媒体との間に配置される光学系に関して用
いられる。走査レンズは、この技術分野においてよく知
られており、ビームの走査方向及び走査方向に交差する
方向の両方で、上記媒体に所望のサイズの画素を形成す
るための、光の偏向ビームの焦点調整、光学的に上記媒
体と共役する多面鏡面の作製、及び、レンズの走査系に
おけるfθ（ｆシータ）の位置における媒体での画素中
心の配置の作用のうち、少なくとも幾つかの作用をもた
らすものである。上記ｆθの位置とは、走査の中央から
走査線に沿って離れた距離であり、この距離は、レンズ
の走査方向における走査レンズ焦点距離と、偏向したビ
ームが走査レンズに入射した場合にラジアンで測定され
た、走査レンズの光軸に対する偏向ビームの角度との積
に等しい。
器と画像受容媒体との間に配置される光学系に関して用
いられる。走査レンズは、この技術分野においてよく知
られており、ビームの走査方向及び走査方向に交差する
方向の両方で、上記媒体に所望のサイズの画素を形成す
るための、光の偏向ビームの焦点調整、光学的に上記媒
体と共役する多面鏡面の作製、及び、レンズの走査系に
おけるfθ（ｆシータ）の位置における媒体での画素中
心の配置の作用のうち、少なくとも幾つかの作用をもた
らすものである。上記ｆθの位置とは、走査の中央から
走査線に沿って離れた距離であり、この距離は、レンズ
の走査方向における走査レンズ焦点距離と、偏向したビ
ームが走査レンズに入射した場合にラジアンで測定され
た、走査レンズの光軸に対する偏向ビームの角度との積
に等しい。
【００１１】上記デュアルフォーマット式のプリオブジ
ェクティブ型スキャナは、入力レンズ１２からの光のビ
ームを十六側面多面鏡２０、若しくは八側面多面鏡３０
のいずれかに投影することにより作用する。これら多面
鏡２０及び３０は、互いに共通した回転軸４２上に設け
られている。図２は、図１に示される上記デュアルフォ
ーマット式のプリオブジェクティブ型スキャナの平面図
である。図３及び図４は、それぞれ、多面鏡タワー１４
の側面図及び平面図である。
ェクティブ型スキャナは、入力レンズ１２からの光のビ
ームを十六側面多面鏡２０、若しくは八側面多面鏡３０
のいずれかに投影することにより作用する。これら多面
鏡２０及び３０は、互いに共通した回転軸４２上に設け
られている。図２は、図１に示される上記デュアルフォ
ーマット式のプリオブジェクティブ型スキャナの平面図
である。図３及び図４は、それぞれ、多面鏡タワー１４
の側面図及び平面図である。
【００１２】図３及び図４は、入射ビーム２２を偏向さ
せる十六側面多面鏡２０を示している。偏向したビーム
２３は、ｆθレンズとして知られたレンズ２５，２６及
び２７から構成される走査用対物レンズを通過し、離れ
た位置にある画像形成媒体（不図示）の中央において、
１つのスポットに焦点を合わせられる。また、上記多面
鏡が６．２°だけ反時計廻りに回転させられた場合に
は、図４に示されるように、偏向したビーム２４が走査
用対物レンズを通過する経路をたどる。
せる十六側面多面鏡２０を示している。偏向したビーム
２３は、ｆθレンズとして知られたレンズ２５，２６及
び２７から構成される走査用対物レンズを通過し、離れ
た位置にある画像形成媒体（不図示）の中央において、
１つのスポットに焦点を合わせられる。また、上記多面
鏡が６．２°だけ反時計廻りに回転させられた場合に
は、図４に示されるように、偏向したビーム２４が走査
用対物レンズを通過する経路をたどる。
【００１３】図５及び図６は、離れた位置にある画像形
成媒体（不図示）の中央に位置するフォーカススポット
への、上記の場合と同じ走査用対物レンズを通過する同
じ経路に沿って、大きい方の直径の入射ビーム３２を偏
向させる八側面多面鏡３０を示している。偏向したビー
ム３３はまた、走査レンズを通過する。上記多面鏡が反
時計廻りに１２．４°だけ回転させられた場合には、図
６に示されるように、偏向したビーム３９が走査用対物
レンズを通過する経路をたどる。
成媒体（不図示）の中央に位置するフォーカススポット
への、上記の場合と同じ走査用対物レンズを通過する同
じ経路に沿って、大きい方の直径の入射ビーム３２を偏
向させる八側面多面鏡３０を示している。偏向したビー
ム３３はまた、走査レンズを通過する。上記多面鏡が反
時計廻りに１２．４°だけ回転させられた場合には、図
６に示されるように、偏向したビーム３９が走査用対物
レンズを通過する経路をたどる。
【００１４】十六側面多面鏡２０は、画像形成媒体にお
いて１／ｅ2の直径にて測定された直径０．１６９ミリ
メータのスポットを形成するために使用される。走査さ
れる画像のサイズは、長さ５インチである。八側面多面
鏡３０は、画像形成媒体において１／ｅ2の直径にて測
定された直径０．１２８ミリメータのスポットを形成す
る。この八側面多面鏡３０により走査される画像のサイ
ズは、長さ１０インチである。
いて１／ｅ2の直径にて測定された直径０．１６９ミリ
メータのスポットを形成するために使用される。走査さ
れる画像のサイズは、長さ５インチである。八側面多面
鏡３０は、画像形成媒体において１／ｅ2の直径にて測
定された直径０．１２８ミリメータのスポットを形成す
る。この八側面多面鏡３０により走査される画像のサイ
ズは、長さ１０インチである。
【００１５】複数の波長、画像のサイズ及び解像度のた
めに同じ走査用対物レンズを用いるという課題を解決す
るために、多面鏡のサイズ及びその面の数の選択を十分
に考慮する必要がある。多面鏡に従属する対物レンズ
は、多面鏡の特性に極めて依存するため、スキャナ設計
については、通常、この選択が開始点となる。以下に、
基本式である数式（１）が、多面鏡の最小サイズのため
に与えられている。
めに同じ走査用対物レンズを用いるという課題を解決す
るために、多面鏡のサイズ及びその面の数の選択を十分
に考慮する必要がある。多面鏡に従属する対物レンズ
は、多面鏡の特性に極めて依存するため、スキャナ設計
については、通常、この選択が開始点となる。以下に、
基本式である数式（１）が、多面鏡の最小サイズのため
に与えられている。
【数１】 ここで、Ｄpは、角部を横切るようにして測定された多
面鏡の直径（多面鏡に外接する円の直径）、Ｓは走査線
の長さ、λは光の波長である。また、εはデューティサ
イクル（duty cycle）（有効走査が行われる間における
多面鏡の面に対する角度の分数）、Ｎは多面鏡の面の総
数、ω0は、画像における（１／ｅ2強度レベルでの）ビ
ームウェストの半径、βは、入射ビームを通して回転す
る際に、走査の終了時における多面鏡による打切り因子
（truncation factor）（１の値は、面の角部が１／ｅ2
における入力ビームを削除することを意味する）、そし
て、θiは、入射ビームと走査の中間における偏向ビー
ムとの間の全角度である。
面鏡の直径（多面鏡に外接する円の直径）、Ｓは走査線
の長さ、λは光の波長である。また、εはデューティサ
イクル（duty cycle）（有効走査が行われる間における
多面鏡の面に対する角度の分数）、Ｎは多面鏡の面の総
数、ω0は、画像における（１／ｅ2強度レベルでの）ビ
ームウェストの半径、βは、入射ビームを通して回転す
る際に、走査の終了時における多面鏡による打切り因子
（truncation factor）（１の値は、面の角部が１／ｅ2
における入力ビームを削除することを意味する）、そし
て、θiは、入射ビームと走査の中間における偏向ビー
ムとの間の全角度である。
【００１６】上式（１）は、走査の終了時での面による
ビーム削除が、各走査の終了時において同様であるよう
に、入射ビームが多面鏡に入射するという仮定に基づく
ものである。また、数式２は、多面鏡の中心から入力ビ
ームに下ろした垂線の長さＢSを規定するものである。
図７及び図８を参照せよ。各走査の終了時にて、入力ビ
ームを同様に削除するＢsの値は、次式により規定され
る。
ビーム削除が、各走査の終了時において同様であるよう
に、入射ビームが多面鏡に入射するという仮定に基づく
ものである。また、数式２は、多面鏡の中心から入力ビ
ームに下ろした垂線の長さＢSを規定するものである。
図７及び図８を参照せよ。各走査の終了時にて、入力ビ
ームを同様に削除するＢsの値は、次式により規定され
る。
【数２】 ここで、θpは多面鏡の単一の面に対する角度、ФはＳ
を走査するのに必要な多面鏡の全回転である。
を走査するのに必要な多面鏡の全回転である。
【００１７】図７は、八側面多面鏡３０を、影像３４で
示す走査の開始時について、実線３５で示す走査の中間
について、また、影像３６で示す走査の終了時について
示している。入射ビーム３２は、走査の開始時、走査の
中間、及び、走査の終了時において、それぞれ、３７，
３３及び３９に示すように偏向させられる。ある走査終
了時に、上記多面鏡はФ／２だけ回転しており、走査の
別の終了時に、それは−Ф／２だけ回転している。上記
多面鏡は、−Ф／２において走査を開始しФ／２におい
て走査を終了するように、一方向に回転する。数式
（２）に従ってＢSの値を選択することにより、走査の
終了時における上記多面鏡面の角部から入射ビームの上
縁部までの距離が、走査の別の終了時における上記多面
鏡面の角部から入射ビームの下縁部までの距離に等しく
なる。
示す走査の開始時について、実線３５で示す走査の中間
について、また、影像３６で示す走査の終了時について
示している。入射ビーム３２は、走査の開始時、走査の
中間、及び、走査の終了時において、それぞれ、３７，
３３及び３９に示すように偏向させられる。ある走査終
了時に、上記多面鏡はФ／２だけ回転しており、走査の
別の終了時に、それは−Ф／２だけ回転している。上記
多面鏡は、−Ф／２において走査を開始しФ／２におい
て走査を終了するように、一方向に回転する。数式
（２）に従ってＢSの値を選択することにより、走査の
終了時における上記多面鏡面の角部から入射ビームの上
縁部までの距離が、走査の別の終了時における上記多面
鏡面の角部から入射ビームの下縁部までの距離に等しく
なる。
【００１８】各多面鏡の最小直径は、面の数及びデュー
ティサイクルに左右される。しばしば、分母における正
弦関数の変数が、エラーの少ないラジアン単位の変数に
置換され得る。このエラーは、面の数が増えるにつれて
減少する。実際には、面の数が８より多いか、若しくは
それに等しい場合に、エラーは３％よりも小さい。この
ことは、簡略化された次式に帰するものである。
ティサイクルに左右される。しばしば、分母における正
弦関数の変数が、エラーの少ないラジアン単位の変数に
置換され得る。このエラーは、面の数が増えるにつれて
減少する。実際には、面の数が８より多いか、若しくは
それに等しい場合に、エラーは３％よりも小さい。この
ことは、簡略化された次式に帰するものである。
【数３】 他の全てのパラメータが一定である場合、四角形状の面
の数が増えるにつれて、直径は大きくなる。また、デュ
ーティサイクルεが０．５の値にある場合に、その直径
は最小になり、デューティサイクルが０．５から離れる
につれて、急速に大きくなる。
の数が増えるにつれて、直径は大きくなる。また、デュ
ーティサイクルεが０．５の値にある場合に、その直径
は最小になり、デューティサイクルが０．５から離れる
につれて、急速に大きくなる。
【００１９】上記多面鏡の直径は、走査の長さに比例
し、画像の画素サイズに反比例する。従って、より長い
ものを走査したり、より高い解像度で走査したりするに
は、より大きな多面鏡が必要である。前述した２つの必
要条件は、互いに矛盾するように思われる。すなわち、
より大きなフォーマット及びより高い解像度は共に、多
面鏡の直径を大きくするように作用するものである。従
って、大フォーマット高解像度の適用、及び、小フォー
マット低解像度の適用について、同じサイズ若しくは略
同じサイズの多面鏡を用いることは困難であるようにみ
える。しかしながら、両デバイスにおける印刷速度の必
要性を考慮した場合、多数の面は、少数の面よりも、１
解像度当たりより多数のラインを走査するであろう。ペ
ージ走査方向と呼ばれる垂直方向の走査が、通常、例え
ば画像媒体が取り付けられる円柱ドラムを用いた画像媒
体の動作によって実現される一方、各面は、ラスター走
査の１本のラインをもたらす。
し、画像の画素サイズに反比例する。従って、より長い
ものを走査したり、より高い解像度で走査したりするに
は、より大きな多面鏡が必要である。前述した２つの必
要条件は、互いに矛盾するように思われる。すなわち、
より大きなフォーマット及びより高い解像度は共に、多
面鏡の直径を大きくするように作用するものである。従
って、大フォーマット高解像度の適用、及び、小フォー
マット低解像度の適用について、同じサイズ若しくは略
同じサイズの多面鏡を用いることは困難であるようにみ
える。しかしながら、両デバイスにおける印刷速度の必
要性を考慮した場合、多数の面は、少数の面よりも、１
解像度当たりより多数のラインを走査するであろう。ペ
ージ走査方向と呼ばれる垂直方向の走査が、通常、例え
ば画像媒体が取り付けられる円柱ドラムを用いた画像媒
体の動作によって実現される一方、各面は、ラスター走
査の１本のラインをもたらす。
【００２０】面の数は、走査の長さ及び解像度の変化を
埋め合わせることが可能であり、それは、対象とする２
通りの適用について好適な様式で行われる。すなわち、
低解像度小フォーマットプリンタについて多数の面を用
いれば、多面鏡がほとんど同じサイズであるような様式
で、この場合に必要なより小さなサイズガ埋め合わされ
る。このアイデアは、２つのフォーマットに関して、Ｓ
Ｎ2／ωoの量をほぼ一定に維持するものである。入射角
は、両方の場合について一致することとなり、上記デュ
ーティサイクル及びクリップ比（clip ratio）は、各フ
ォーマットについての多面鏡がほぼ同じサイズになるこ
とを可能として、さほど異なるものでない。
埋め合わせることが可能であり、それは、対象とする２
通りの適用について好適な様式で行われる。すなわち、
低解像度小フォーマットプリンタについて多数の面を用
いれば、多面鏡がほとんど同じサイズであるような様式
で、この場合に必要なより小さなサイズガ埋め合わされ
る。このアイデアは、２つのフォーマットに関して、Ｓ
Ｎ2／ωoの量をほぼ一定に維持するものである。入射角
は、両方の場合について一致することとなり、上記デュ
ーティサイクル及びクリップ比（clip ratio）は、各フ
ォーマットについての多面鏡がほぼ同じサイズになるこ
とを可能として、さほど異なるものでない。
【００２１】付加的なステップは、両方の場合の画素を
形成するために、多面鏡の後ろに同じ対物レンズを用い
る可能性を考慮することである。所謂「ｆθ」レンズに
関し、走査の長さ又は画像の高さは、レンズに入光する
主要な光線の角度に比例する。実際には、上記ｆθレン
ズは、
形成するために、多面鏡の後ろに同じ対物レンズを用い
る可能性を考慮することである。所謂「ｆθ」レンズに
関し、走査の長さ又は画像の高さは、レンズに入光する
主要な光線の角度に比例する。実際には、上記ｆθレン
ズは、
【数４】 という特性を有している。この式では、Ｓは前述した走
査の全長、ｆは走査レンズの焦点距離、そして、θ
Sは、ラジアン単位における光学走査の全角度の半分で
ある。多面鏡は、反射において角度を２倍にするため、
θSは、１つの面を通した多面鏡の機械的な全回転Фと
なる（θS＝Ф）。そのため、上記デューティサイクル
εの定義式により、
査の全長、ｆは走査レンズの焦点距離、そして、θ
Sは、ラジアン単位における光学走査の全角度の半分で
ある。多面鏡は、反射において角度を２倍にするため、
θSは、１つの面を通した多面鏡の機械的な全回転Фと
なる（θS＝Ф）。そのため、上記デューティサイクル
εの定義式により、
【数５】 である。ここで、面に対する角度は、多面鏡面が回転し
得る最大角度２π／Ｎラジアンである。これらの２式
が、焦点距離について解決するために用いられた場合、
その結果は、
得る最大角度２π／Ｎラジアンである。これらの２式
が、焦点距離について解決するために用いられた場合、
その結果は、
【数６】 となる。複数のフォーマット走査について、同じ対物レ
ンズを用いるために、ＮＳ／４πεを両方のスキャナに
ついて同じに保つ必要がある。
ンズを用いるために、ＮＳ／４πεを両方のスキャナに
ついて同じに保つ必要がある。
【００２２】これらの２式を組み合わせて、フォーマッ
トのサイズ、デューティサイクル及び走査方向における
走査レンズ焦点距離によって、四角形状の面の数を求め
ることができる。すなわち、
トのサイズ、デューティサイクル及び走査方向における
走査レンズ焦点距離によって、四角形状の面の数を求め
ることができる。すなわち、
【数７】 この式を多面鏡の直径についての式に代入すれば、
【数８】 が得られる。
【００２３】異なる走査及び解像度について同じ焦点距
離ｆを用いるという関係を理解するのに利用され得る式
がある。２つの異なるフォーマットについて、入射角
度、波長及び焦点距離は同じであると仮定し、各フォー
マットの値について、下つきの文字１及び２を用いる。
離ｆを用いるという関係を理解するのに利用され得る式
がある。２つの異なるフォーマットについて、入射角
度、波長及び焦点距離は同じであると仮定し、各フォー
マットの値について、下つきの文字１及び２を用いる。
【数９】 各式の右辺において同じ値にすれば、
【数１０】 この式は、次式のように書き換えられ得る。
【数１１】
【００２４】これは、一方のフォーマット及び解像度に
ついての最小サイズの多面鏡を、他方のフォーマット及
び解像度のそれに関連づけられる。異なるデューティサ
イクル及びクリップ比は各スキャナについて認められ
る。通常、画素サイズ及びフォーマットは決められてお
り、値（ω02／ω01）＊（Ｓ2／Ｓ1）における柔軟性は
ほとんどない。異なるデューティサイクルを用いてみる
と、別のフォーマットに関して、最小多面鏡の要求には
酷な不利条件が課せられる。幾つかの数字を代入するこ
とにより、以下の表に示すような結果が得られる。
ついての最小サイズの多面鏡を、他方のフォーマット及
び解像度のそれに関連づけられる。異なるデューティサ
イクル及びクリップ比は各スキャナについて認められ
る。通常、画素サイズ及びフォーマットは決められてお
り、値（ω02／ω01）＊（Ｓ2／Ｓ1）における柔軟性は
ほとんどない。異なるデューティサイクルを用いてみる
と、別のフォーマットに関して、最小多面鏡の要求には
酷な不利条件が課せられる。幾つかの数字を代入するこ
とにより、以下の表に示すような結果が得られる。
【表１】
【００２５】この表は、第２多面鏡が、第１多面鏡とは
０．０２だけ異なるデューティサイクルで用いられた場
合に、その最小サイズが約９％になるまで大きくなるこ
とを示している。また、百分率による最小の変化が、第
１多面鏡が５０％のデューティサイクルで用いられる場
合に生じることが分かる。最小の多面鏡サイズが四角形
状の面の数に比例するため、高速度の適用のための多面
鏡のサイズを選択することが最良であるかもしれない。
速度の必要条件が支配的である場合、この多面鏡は、フ
ォーマットサイズ及び画素サイズについての要求が少な
いながらも、より大きくなるように思われる。
０．０２だけ異なるデューティサイクルで用いられた場
合に、その最小サイズが約９％になるまで大きくなるこ
とを示している。また、百分率による最小の変化が、第
１多面鏡が５０％のデューティサイクルで用いられる場
合に生じることが分かる。最小の多面鏡サイズが四角形
状の面の数に比例するため、高速度の適用のための多面
鏡のサイズを選択することが最良であるかもしれない。
速度の必要条件が支配的である場合、この多面鏡は、フ
ォーマットサイズ及び画素サイズについての要求が少な
いながらも、より大きくなるように思われる。
【００２６】もし、上記デューティサイクルεが両方の
多面鏡について同等であれば、等しい焦点距離の対物レ
ンズを用いるべく、値ＮＳ／４πεは一定でなければな
らないため、積ＮＳは、両方のフォーマットについて、
同じ値を有することが必要である。このことが、八側面
多面鏡３０が１０インチを走査する一方で、十六側面多
面鏡２０が５インチを走査するという事実についての説
明となる。
多面鏡について同等であれば、等しい焦点距離の対物レ
ンズを用いるべく、値ＮＳ／４πεは一定でなければな
らないため、積ＮＳは、両方のフォーマットについて、
同じ値を有することが必要である。このことが、八側面
多面鏡３０が１０インチを走査する一方で、十六側面多
面鏡２０が５インチを走査するという事実についての説
明となる。
【００２７】また別の方法は、小さい方のフォーマット
について、大きい方のフォーマットに用いられる同じ多
面鏡を用い、デューティサイクル因子を次のように調整
することである。
について、大きい方のフォーマットに用いられる同じ多
面鏡を用い、デューティサイクル因子を次のように調整
することである。
【数１２】 この方法を用いた場合、１０インチの走査の中間の５イ
ンチ部分の間のみ、レーザをオンにする。しかし、この
ことは、高性能データ処理エレクトロニクス及びレーザ
電力の利用を非効率的なものにする。この場合、多面鏡
の回転につき走査される線数がより少数であることから
その生産性が阻害されるのみならず、利用される各面の
走査可能な部分が僅かである。従って、この技術は好ま
しくない。
ンチ部分の間のみ、レーザをオンにする。しかし、この
ことは、高性能データ処理エレクトロニクス及びレーザ
電力の利用を非効率的なものにする。この場合、多面鏡
の回転につき走査される線数がより少数であることから
その生産性が阻害されるのみならず、利用される各面の
走査可能な部分が僅かである。従って、この技術は好ま
しくない。
【００２８】クリップ因子βを選択するために、完全に
フラットな画像面の不足によるスポットの成長（spot g
rowth）とともに、クリッピング（clipping）からのス
ポットサイズの成長を考慮する必要がある。非点収差に
よるスポットの増大及び走査にわたる像面湾曲は、クリ
ッピングによるスポットの増大がほとんど認められない
ほど大きいかも知れない。このことは、走査終了時にお
けるクリッピングからのスポットの成長を抑制するため
に、クリッピング因子が１よりも大きい必要があること
を意味している。幸いにも、小フォーマットの多面鏡
は、本質的に、より多数の面によるより小さな走査角度
を有しているであろう。その結果、走査レンズによりみ
られる像面角度は、像面湾曲及び非点収差についての必
然的な減少とともに、小さくなるであろう。このフォー
マットについて、上記スポットサイズの成長の必要がそ
れほど求められない場合には、走査の終了時にスポット
をより成長させる、１よりも小さいβ因子を用いること
が可能である。１より小さいβ因子の長所は、より小さ
なβによって多面鏡のサイズが小さくできることであ
る。
フラットな画像面の不足によるスポットの成長（spot g
rowth）とともに、クリッピング（clipping）からのス
ポットサイズの成長を考慮する必要がある。非点収差に
よるスポットの増大及び走査にわたる像面湾曲は、クリ
ッピングによるスポットの増大がほとんど認められない
ほど大きいかも知れない。このことは、走査終了時にお
けるクリッピングからのスポットの成長を抑制するため
に、クリッピング因子が１よりも大きい必要があること
を意味している。幸いにも、小フォーマットの多面鏡
は、本質的に、より多数の面によるより小さな走査角度
を有しているであろう。その結果、走査レンズによりみ
られる像面角度は、像面湾曲及び非点収差についての必
然的な減少とともに、小さくなるであろう。このフォー
マットについて、上記スポットサイズの成長の必要がそ
れほど求められない場合には、走査の終了時にスポット
をより成長させる、１よりも小さいβ因子を用いること
が可能である。１より小さいβ因子の長所は、より小さ
なβによって多面鏡のサイズが小さくできることであ
る。
【００２９】より大きな走査角度を備えた大フォーマッ
トについては、走査を通じて、非点収差及び像面湾曲
が、スポットの成長に大きな影響を与えるであろう。そ
の影響は、クリッピングによりもたらされるスポットの
成長が最小限に抑制されなければならないほど大きいか
も知れない。この多面鏡は、より少数の面を有するた
め、全体的には小さい方である。クリッピングからのス
ポットの成長を抑制すべく、最小のものよりも大きな多
面鏡を利用するのに十分な空間的余地がある。大フォー
マット用の多面鏡は、１よりも大きなβを有することが
可能であり、しかも、多面鏡のサイズに悪影響を与える
ことはない。
トについては、走査を通じて、非点収差及び像面湾曲
が、スポットの成長に大きな影響を与えるであろう。そ
の影響は、クリッピングによりもたらされるスポットの
成長が最小限に抑制されなければならないほど大きいか
も知れない。この多面鏡は、より少数の面を有するた
め、全体的には小さい方である。クリッピングからのス
ポットの成長を抑制すべく、最小のものよりも大きな多
面鏡を利用するのに十分な空間的余地がある。大フォー
マット用の多面鏡は、１よりも大きなβを有することが
可能であり、しかも、多面鏡のサイズに悪影響を与える
ことはない。
【００３０】フォーマット間の機械的な変化を簡単にす
るために、入力ビームと偏向ビームとの間の角度がθi
のままであるように、両方の入力ビームを、０の走査角
度にある面に同じ角度で入射させることが望ましい。画
像媒体における解像度又は画素を調整するために、入力
ビームの直径を変化させることがなお必要である。走査
レンズにおける変化がない場合、画素サイズに影響を与
えるための最も直接的な方法は、多面鏡に入射するビー
ムの直径である。このプリントの方法では、各解像度用
の多面鏡に先んじて、光学系における変更が必要とな
る。
るために、入力ビームと偏向ビームとの間の角度がθi
のままであるように、両方の入力ビームを、０の走査角
度にある面に同じ角度で入射させることが望ましい。画
像媒体における解像度又は画素を調整するために、入力
ビームの直径を変化させることがなお必要である。走査
レンズにおける変化がない場合、画素サイズに影響を与
えるための最も直接的な方法は、多面鏡に入射するビー
ムの直径である。このプリントの方法では、各解像度用
の多面鏡に先んじて、光学系における変更が必要とな
る。
【００３１】バンディングを回避するためには、光学系
のページ走査部において、多面鏡の面を画像媒体と共役
する関係に維持することが重要である。このことは、走
査光軸に沿って測定された走査の中間における面からｆ
θ又は対物レンズの第１成分までの距離が実質的に同じ
であるようにして、各多面鏡が所定位置にシフトされる
ことにより達せられる。
のページ走査部において、多面鏡の面を画像媒体と共役
する関係に維持することが重要である。このことは、走
査光軸に沿って測定された走査の中間における面からｆ
θ又は対物レンズの第１成分までの距離が実質的に同じ
であるようにして、各多面鏡が所定位置にシフトされる
ことにより達せられる。
【００３２】上記多面鏡は、図９，１０及び１１に示さ
れるように、垂直方向及び横方向の２方向にシフトされ
る必要がある。図９では、入射ビームが２つの多面鏡の
大きい方（すなわち多面鏡２０）へ投射されている。予
め決められた間隔４６の垂直方向への移動後、図１０に
示されるように、入射ビームは、２つの多面鏡の小さい
方（すなわち多面鏡３０）へ投射される。図１０及び１
１は、２つの多面鏡の横方向の移動分４４を示してい
る。図１１では、入射ビームが、大きい方の多面鏡の面
に当たっている。上記多面鏡が入射ビームの方向に移動
した後、入射ビームは小さい方の多面鏡（影像で示す）
の面に当たることになる。
れるように、垂直方向及び横方向の２方向にシフトされ
る必要がある。図９では、入射ビームが２つの多面鏡の
大きい方（すなわち多面鏡２０）へ投射されている。予
め決められた間隔４６の垂直方向への移動後、図１０に
示されるように、入射ビームは、２つの多面鏡の小さい
方（すなわち多面鏡３０）へ投射される。図１０及び１
１は、２つの多面鏡の横方向の移動分４４を示してい
る。図１１では、入射ビームが、大きい方の多面鏡の面
に当たっている。上記多面鏡が入射ビームの方向に移動
した後、入射ビームは小さい方の多面鏡（影像で示す）
の面に当たることになる。
【００３３】各多面鏡は、クリッピングによる画素の増
大を均等にするために、それぞれが最良のＢSの値をと
るように配置されるべきである。もし、このことが、面
のページ走査部の共役（page section conjugacy）を維
持するための必要条件と相容れないために不可能であれ
ば、ＢSの値は、画素の成長についての変化に対し最大
の感度を備えた適用に最適となるように設定されるべき
である。
大を均等にするために、それぞれが最良のＢSの値をと
るように配置されるべきである。もし、このことが、面
のページ走査部の共役（page section conjugacy）を維
持するための必要条件と相容れないために不可能であれ
ば、ＢSの値は、画素の成長についての変化に対し最大
の感度を備えた適用に最適となるように設定されるべき
である。
【００３４】以下、本発明の他の特徴について説明す
る。上記多面鏡タワーは、第１多面鏡及び第２多面鏡の
間で上記入射ビームの接点を移動させるために、回転軸
に平行な方向において移動させられる。好ましくは、上
記多面鏡タワーは、上記ビームが第１多面鏡に入射した
場合における上記第１多面鏡と走査レンズとの間の第１
の距離が、上記ビームが第２多面鏡に入射した場合にお
ける上記第２多面鏡と走査レンズとの間の第２の距離に
略等しくなるように、回転軸に略垂直な平面において横
方向に移動させられる。
る。上記多面鏡タワーは、第１多面鏡及び第２多面鏡の
間で上記入射ビームの接点を移動させるために、回転軸
に平行な方向において移動させられる。好ましくは、上
記多面鏡タワーは、上記ビームが第１多面鏡に入射した
場合における上記第１多面鏡と走査レンズとの間の第１
の距離が、上記ビームが第２多面鏡に入射した場合にお
ける上記第２多面鏡と走査レンズとの間の第２の距離に
略等しくなるように、回転軸に略垂直な平面において横
方向に移動させられる。
【００３５】複数のフォーマットのレーザプリンタは、
軸まわりの回転用に取り付けられた多面鏡タワーと、該
多面鏡タワーに入射するビームを生じる光源と、画像形
成媒体と多面鏡タワーとの間に配置された走査レンズと
を有している。この場合、上記多面鏡タワーは、少なく
とも、第１の面数を有する第１多面鏡と、第２の面数を
有する第２多面鏡とを有しており、上記軸は、これら第
１及び第２多面鏡に共通のものである。また、上記ビー
ムは、多面鏡タワーから走査レンズを通じて上記媒体へ
反射される。好ましくは、第１の面数が第２の面数より
も大きい。また、上記第１の面数は１６であり、第２の
面数は８である。更に、第１多面鏡の直径は、第２多面
鏡の直径よりも大きい。上記多面鏡タワーは、その上の
ビームの接点を第１多面鏡から第２多面鏡へ変化させる
ために、上記軸に平行な方向に移動させられる。ここ
で、上記多面鏡タワーは、上記軸に垂直な方向に移動さ
せられる。上記多面鏡タワーは、その上のビームの接点
を第２多面鏡から第１多面鏡へ変化させるために、上記
軸に平行な方向に移動させられる。ここで、上記多面鏡
タワーは、上記軸に垂直な方向に移動させられる。
軸まわりの回転用に取り付けられた多面鏡タワーと、該
多面鏡タワーに入射するビームを生じる光源と、画像形
成媒体と多面鏡タワーとの間に配置された走査レンズと
を有している。この場合、上記多面鏡タワーは、少なく
とも、第１の面数を有する第１多面鏡と、第２の面数を
有する第２多面鏡とを有しており、上記軸は、これら第
１及び第２多面鏡に共通のものである。また、上記ビー
ムは、多面鏡タワーから走査レンズを通じて上記媒体へ
反射される。好ましくは、第１の面数が第２の面数より
も大きい。また、上記第１の面数は１６であり、第２の
面数は８である。更に、第１多面鏡の直径は、第２多面
鏡の直径よりも大きい。上記多面鏡タワーは、その上の
ビームの接点を第１多面鏡から第２多面鏡へ変化させる
ために、上記軸に平行な方向に移動させられる。ここ
で、上記多面鏡タワーは、上記軸に垂直な方向に移動さ
せられる。上記多面鏡タワーは、その上のビームの接点
を第２多面鏡から第１多面鏡へ変化させるために、上記
軸に平行な方向に移動させられる。ここで、上記多面鏡
タワーは、上記軸に垂直な方向に移動させられる。
【００３６】好ましくは、上記多面鏡タワーは、その上
のビームの接点を第１多面鏡と第２多面鏡との間で変化
させるために、上記軸に平行な方向に移動させられる。
ここで、上記多面鏡タワーは、上記軸に垂直な方向に移
動させられる。上記多面鏡タワーは、その上のビームの
接点を第１多面鏡と第２多面鏡との間で変化させるため
に、上記軸に平行な方向に移動させられると同時に、上
記軸に垂直な方向に移動させられる。上記多面鏡タワー
の各多面鏡における、走査の長さＳ，画素半径ω0及び
面数Ｎの間の関係は、次式で与えられる。
のビームの接点を第１多面鏡と第２多面鏡との間で変化
させるために、上記軸に平行な方向に移動させられる。
ここで、上記多面鏡タワーは、上記軸に垂直な方向に移
動させられる。上記多面鏡タワーは、その上のビームの
接点を第１多面鏡と第２多面鏡との間で変化させるため
に、上記軸に平行な方向に移動させられると同時に、上
記軸に垂直な方向に移動させられる。上記多面鏡タワー
の各多面鏡における、走査の長さＳ，画素半径ω0及び
面数Ｎの間の関係は、次式で与えられる。
【数１３】
【００３７】また、好ましくは、上記多面鏡タワーの各
多面鏡は、実質的に他の多面鏡のデューティサイクルと
同じデューティサイクルεを有している。各多面鏡タワ
ーの多面鏡は、他の多面鏡のデューティサイクルから
０．１よりも小さい値だけ異なるデューティサイクルε
を有している。上記多面鏡タワーの各多面鏡は、各々が
ほぼ等しいような、デューティサイクルε，走査の長さ
Ｓ及び面の数Ｎ、並びに、値ＮＳ／εを有している。こ
の場合、上記多面鏡タワーの各多面鏡は、クリッピング
因子βを有し、上記第１多面鏡は、第２多面鏡よりも多
数の面を有しており、上記第１多面鏡のクリッピング因
子は、
多面鏡は、実質的に他の多面鏡のデューティサイクルと
同じデューティサイクルεを有している。各多面鏡タワ
ーの多面鏡は、他の多面鏡のデューティサイクルから
０．１よりも小さい値だけ異なるデューティサイクルε
を有している。上記多面鏡タワーの各多面鏡は、各々が
ほぼ等しいような、デューティサイクルε，走査の長さ
Ｓ及び面の数Ｎ、並びに、値ＮＳ／εを有している。こ
の場合、上記多面鏡タワーの各多面鏡は、クリッピング
因子βを有し、上記第１多面鏡は、第２多面鏡よりも多
数の面を有しており、上記第１多面鏡のクリッピング因
子は、
【数１４】 で与えられ、また、上記第２多面鏡のクリッピング比
は、次式で与えられる。
は、次式で与えられる。
【数１５】 更に、入力ビームの移動分ＢSが、次式により与えられ
るように、最良の値に設定される。
るように、最良の値に設定される。
【数１６】 ここで、少なくとも１つのフォーマットについて、Ｄp
は角部を渡して測定された多面鏡の直径（多面鏡に外接
する円の直径）、θiは走査の中間における入射ビーム
と偏向ビームとの間の全角度、θpは単一の多面鏡の面
に対する角度、ФはＳを走査するのに必要な多面鏡の全
回転をあらわすものである。
は角部を渡して測定された多面鏡の直径（多面鏡に外接
する円の直径）、θiは走査の中間における入射ビーム
と偏向ビームとの間の全角度、θpは単一の多面鏡の面
に対する角度、ФはＳを走査するのに必要な多面鏡の全
回転をあらわすものである。
【００３８】尚、本発明は、特に好適な実施の形態につ
いて詳細に記述されたが、特許請求の範囲に記載された
本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良あ
るいは設計上の変更が可能であることは言うまでもな
い。例えば、多面鏡タワーが、共通の回転軸上に取り付
けられた２つより多い多面鏡からなるものであってもよ
い。レーザプリント用の複数のフォーマットを提供する
ためには、３つ又はそれ以上の多面鏡が、共通の回転軸
４２上に取り付けられてもよい。また、本発明は、前述
したように、レーザプリンタに組み込まれるが、いかな
る走査用にも利用され得るものである。加えて、多面鏡
タワーの横方向の移動及び垂直方向の移動については、
同時に、あるいは順次に行なうことができる。図示され
る特定の例では、小さい方の多面鏡が８の面を有し、大
きい方の多面鏡が１６の面を有しているが、第１多面鏡
及び第２多面鏡についての面の数はいかなる数であって
もよい。
いて詳細に記述されたが、特許請求の範囲に記載された
本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良あ
るいは設計上の変更が可能であることは言うまでもな
い。例えば、多面鏡タワーが、共通の回転軸上に取り付
けられた２つより多い多面鏡からなるものであってもよ
い。レーザプリント用の複数のフォーマットを提供する
ためには、３つ又はそれ以上の多面鏡が、共通の回転軸
４２上に取り付けられてもよい。また、本発明は、前述
したように、レーザプリンタに組み込まれるが、いかな
る走査用にも利用され得るものである。加えて、多面鏡
タワーの横方向の移動及び垂直方向の移動については、
同時に、あるいは順次に行なうことができる。図示され
る特定の例では、小さい方の多面鏡が８の面を有し、大
きい方の多面鏡が１６の面を有しているが、第１多面鏡
及び第２多面鏡についての面の数はいかなる数であって
もよい。
【００３９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、第１の直径及び第１の面数を有する第１多面
鏡と、第２の直径及び第２の面数を有する第２多面鏡と
からなり、上記第１多面鏡及び第２多面鏡に共通した軸
上で回転するように取り付けられている多面鏡タワー
と、上記多面鏡タワーに入射する光のビームを生じる光
源と、上記多面鏡タワーからの光を受光する走査レンズ
とを備えて、異なるフォーマット及びスポット密度で画
像を作成し得る。
によれば、第１の直径及び第１の面数を有する第１多面
鏡と、第２の直径及び第２の面数を有する第２多面鏡と
からなり、上記第１多面鏡及び第２多面鏡に共通した軸
上で回転するように取り付けられている多面鏡タワー
と、上記多面鏡タワーに入射する光のビームを生じる光
源と、上記多面鏡タワーからの光を受光する走査レンズ
とを備えて、異なるフォーマット及びスポット密度で画
像を作成し得る。
【図１】 複数の面を有するデュラル多面鏡タワーを組
み込んでいるレーザ熱プリンタ用の光学系の斜視図であ
る。
み込んでいるレーザ熱プリンタ用の光学系の斜視図であ
る。
【図２】 上記レーザ熱プリンタ用の光学系の平面図で
ある。
ある。
【図３】 十六側面多面鏡から偏向される入射光ビーム
を示す。
を示す。
【図４】 対物レンズを通過した入射光ビームを偏向す
る十六側面多面鏡を示す。
る十六側面多面鏡を示す。
【図５】 十六側面多面鏡から偏向されている入射光を
示す。
示す。
【図６】 対物レンズを通過した入射ビームを偏向する
八側面多面鏡を示す。
八側面多面鏡を示す。
【図７】 走査の開始，中間及び終了時における八側面
多面鏡の平面図である。
多面鏡の平面図である。
【図８】 入力ビームの移動を示す八側面多面鏡の平面
図である。
図である。
【図９】 十六側面多面鏡に投射される入射ビーム及び
多面鏡タワーを示す。
多面鏡タワーを示す。
【図１０】 八側面多面鏡に投射される入射ビーム及び
多面鏡タワーを示す。
多面鏡タワーを示す。
【図１１】 十六側面多面鏡及び影像で描かれた八側面
多面鏡の面に投射される入射ビームを示す平面図であ
る。
多面鏡の面に投射される入射ビームを示す平面図であ
る。
１０…スキャナ １２…入力レンズ １４…多面鏡タワー １６…走査レンズ ２０…十六側面多面鏡 ２２…入射ビーム ２３，２４…偏向ビーム ２５，２６，２７…レンズ ３０…八側面多面鏡 ３２…入射ビーム ３３…偏向ビーム ４２…回転軸
フロントページの続き (72)発明者 ドリュー・ディ・サマーズ アメリカ合衆国14615ニューヨーク州ロチ ェスター、リーア・クレセント208番
Claims (1)
- 【請求項１】 第１の直径及び第１の面数を有する第１
多面鏡と、第２の直径及び第２の面数を有する第２多面
鏡とからなり、上記第１多面鏡及び第２多面鏡に共通し
た軸上で回転するように取り付けられている多面鏡タワ
ーと、 上記多面鏡タワーに入射する光のビームを生じる光源
と、 上記多面鏡タワーからの光を受光する走査レンズとを備
えたデュアルフォーマット式のプリオブジェクティブ型
スキャナ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/771,367 US5867298A (en) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | Dual format pre-objective scanner |
| US08/771367 | 1996-12-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10170850A true JPH10170850A (ja) | 1998-06-26 |
Family
ID=25091576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9344967A Pending JPH10170850A (ja) | 1996-12-16 | 1997-12-15 | プリオブジェクティブ型スキャナ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5867298A (ja) |
| JP (1) | JPH10170850A (ja) |
| DE (1) | DE19753311A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6396616B1 (en) | 2000-10-10 | 2002-05-28 | 3M Innovative Properties Company | Direct laser imaging system |
| DE10154508A1 (de) * | 2001-11-07 | 2003-05-22 | Mlt Micro Laser Technology Gmb | Vorrichtung zur Substratbehandlung mittels Laserstrahlung |
| US6515782B1 (en) | 2002-02-04 | 2003-02-04 | Eastman Kodak Company | Telecentric F-theta lens for laser microfilm printer |
| US7073716B2 (en) * | 2003-09-05 | 2006-07-11 | Ncr Corporation | Barcode scanner with dual-surface polygon |
| JP5063062B2 (ja) * | 2006-09-14 | 2012-10-31 | 株式会社リコー | 光偏向器、光偏向器の製造方法、光走査装置及び画像形成装置 |
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| CN106904004B (zh) * | 2017-03-09 | 2019-02-15 | 深圳市艾雷激光科技有限公司 | 一种自动激光打标设备 |
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| JP6829514B1 (ja) * | 2019-08-29 | 2021-02-10 | ナルックス株式会社 | 走査光学系の製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US3944323A (en) * | 1974-12-23 | 1976-03-16 | Xerox Corporation | Variable spot size scanning system |
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| US4247160A (en) * | 1979-03-26 | 1981-01-27 | Xerox Corporation | Scanner with reflective pyramid error compensation |
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| US4651169A (en) * | 1985-04-02 | 1987-03-17 | Eastman Kodak Company | Laser printer for printing a plurality of output-images sizes |
| US4651170A (en) * | 1985-04-02 | 1987-03-17 | Eastman Kodak Company | Laser printer having means for changing the output-image size |
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| JPH04287011A (ja) * | 1991-03-18 | 1992-10-12 | Hitachi Ltd | 光走査装置及び該光走査装置を使用した記録装置 |
| US5274492A (en) * | 1992-07-02 | 1993-12-28 | Mahmoud Razzaghi | Light spot size and shape control for laser projector |
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-
1996
- 1996-12-16 US US08/771,367 patent/US5867298A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-12-02 DE DE19753311A patent/DE19753311A1/de not_active Withdrawn
- 1997-12-15 JP JP9344967A patent/JPH10170850A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19753311A1 (de) | 1998-06-18 |
| US5867298A (en) | 1999-02-02 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040722 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060502 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061010 |