JPH10282442A - マルチビーム走査光学装置 - Google Patents
マルチビーム走査光学装置Info
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- JPH10282442A JPH10282442A JP9084797A JP8479797A JPH10282442A JP H10282442 A JPH10282442 A JP H10282442A JP 9084797 A JP9084797 A JP 9084797A JP 8479797 A JP8479797 A JP 8479797A JP H10282442 A JPH10282442 A JP H10282442A
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Abstract
ことのできるマルチビーム走査光学装置を得る。 【解決手段】 3以上の複数の光ビームを出射する光源
ブロック10と、複数の光ビームを偏向するポリゴンミ
ラー21と、偏向された複数の光ビームを感光体ドラム
27上に結像走査するfθレンズ22,23,24を備
えたマルチビーム走査光学装置。画像端部(主走査方向
bの上流側及び下流側の端部)における光ビームの感光
体ドラム27の回転軸に対する角度に応じて感光体ドラ
ム27の径を設定する。
Description
光学装置、詳しくは、複数の光ビームによって1走査で
複数ラインずつ感光体上に二次元の画像を形成するため
のマルチビーム走査光学装置に関する。
子写真感光体への画像書込み手段として種々の光ビーム
走査光学装置が提供されている。そのうち、画像密度を
高めたり、画像書込み速度を高めるために、複数の光ビ
ームを同時に放射して各光ビームを副走査方向に所定の
間隔で近接した状態で偏向走査し、1回の走査で複数ラ
インの画像を書き込むマルチビーム方式の光学装置が開
発されている。
105号公報に示されているように、複数の光ビームを
用いて描画する構成として、光源の配置を工夫して副走
査方向のビーム間隔を均一にする技術が提案されてい
る。
チビーム方式の光学装置では、副走査方向のビーム間隔
は正しく設定できても、画像端部(走査上流側及び下流
側の端部)においてジッタが発生するという問題点を生
じていた。即ち、図7に示すように、光ビームB1,B2
が副走査方向に所定の間隔で感光体ドラム27上を照射
するとき、感光体ドラム27の曲率に基づいて、画像端
部にあっては点A1を照射すべき光ビームB2が実際上点
A2を照射してしまい、主走査倍率が変化してジッタG
が発生する。
するジッタを許容値に抑えることのできるマルチビーム
走査光学装置を提供することにある。
発明に係るマルチビーム走査光学装置は、3以上の複数
の光ビームを出射する光源部と、円筒形状を有し、中心
軸周りに回転可能な感光体と、複数の光ビームを、感光
体の回転移動方向に関して微少に異なる位置にそれぞれ
集光させると共に、集光位置を感光体上で感光体の回転
移動方向に略直交する方向にそれぞれ走査させるように
偏向する偏向/走査光学系とを備え、以下の条件式を満
足する。
で光ビームが被走査面となす角度の最大値 D:感光体上で最も走査上流側の光ビームの集光位置と
最も下流側の集光位置との感光体移動方向の距離
上流側及び下流側の端部)における光ビームの感光体の
回転軸に対する角度(条件式のαが相当する)に応じて
感光体の径を設定する。前記条件式を満足することによ
って、各光ビームごとの主走査倍率の変化量が小さくな
り、画像端部で発生するジッタを許容値(条件式での
0.005mm)に抑えることができる。
走査光学装置の実施形態について添付図面を参照して説
明する。
て、第1実施形態であるマルチビーム走査光学装置は、
光源ブロック10と、ポリゴンミラー21と、3本のf
θレンズ22,23,24及びシリンドリカルレンズ2
5と、平面ミラー26と、感光体ドラム27とで構成さ
れている。
レーザダイオード11,12,13と、ビームスプリッ
タ14,15と、コリメータレンズ16と、シリンドリ
カルレンズ17とで構成されている。レーザダイオード
11,12,13から放射された光ビームは、ビームス
プリッタ14,15を透過/反射して直進し、コリメー
タレンズ16によって平行光(又は収束光)とされ、シ
リンドリカルレンズ17を介してポリゴンミラー21に
到達する。各光ビームはビームスプリッタ14,15で
互いに副走査方向に微少な間隔で近接した状態に結合さ
れる。シリンドリカルレンズ17は光ビームをポリゴン
ミラー21の反射面近傍に主走査方向に長い線状に集光
する。
速度で回転駆動される。光ビームはポリゴンミラー21
の回転に基づいて各反射面で等角速度に偏向走査され、
fθレンズ22,23,24及びシリンドリカルレンズ
25を透過し、平面ミラー26で下方に反射される。そ
の後、光ビームは感光体ドラム27上で結像すると共
に、矢印b方向に走査する。
ラー21で等角速度に偏向された光ビームを感光体ドラ
ム27上での主走査速度を等速に補正(歪曲収差補正)
機能を有している。シリンドリカルレンズ25は前記シ
リンドリカルレンズ17と同様に副走査方向にのみパワ
ーを有し、二つのレンズ17,25が協働してポリゴン
ミラー21の面倒れ誤差を補正する。
で回転駆動され、ポリゴンミラー21及びfθレンズ2
2,23,24による矢印b方向への主走査と、感光体
ドラム27の矢印c方向への副走査によって感光体ドラ
ム27上に画像(静電潜像)が書き込まれる。なお、図
1では3本の光ビームで同時に描画する状態を示した
が、実際は以下に説明するように、8ビームあるいは1
6ビームのマルチビームで描画する。勿論、3ビームで
も可能である。
実施形態であるマルチビーム走査光学装置を示す。この
光学装置は、光源ブロック30に面発光タイプのレーザ
ダイオード31を用いたもので、ビームスプリッタは不
要であり、それ以外の構成は図1に示した光学装置と同
様である。図2においても、作図の都合上、4本の光ビ
ームで同時に描画する状態を示したが、実際は8ビーム
あるいは16ビームのマルチビームで描画する。勿論、
4ビームでも可能である。
チビームで感光体ドラム上に描画する態様としては、例
えば、16ビームで走査すると、図3に示すように、各
ビームを副走査方向に1ラインずつ配置し、16ビーム
を同時にオン、オフ制御して1走査ごとに感光体をピッ
チPで移動させ、描画する態様がある。この態様を「1
6ビーム、飛び越しなし」と称する。また、8ビームで
走査する場合、図4に示すように、各ビームを副走査方
向に2ラインずつの間隔を設けて配置し、1走査ごとに
感光体をピッチPで移動させて描画する態様がある。こ
の態様を「8ビーム、2ライン飛び越し走査」と称す
る。この場合、画像は第15ラインから書き込まれる。
さらに、16ビームで走査する場合でも、図5に示すよ
うに、各ビームを副走査方向に2ラインずつの間隔を設
けて配置し、1走査ごとに感光体をピッチPで移動させ
て描画する態様がある。この態様を「16ビーム、2ラ
イン飛び越し走査」と称する。この場合、画像は第31
ラインから書き込まれる。
査すると、図7で説明したように、感光体ドラム27の
曲率に基づいてジッタGが発生する。このジッタGは、
以下の式で求められる。
αは被走査面が平面であると仮定したとき、画像領域内
で光ビームが被走査面となす角度の最大値である(図7
(A)参照)。Dは感光体ドラム上で最も走査上流側の
光ビームの集光位置と最も下流側の集光位置との感光体
移動方向の距離である(図3,図4,図5参照)。
で許容される。従って、前記式での値が5μmを超えな
いように、感光体ドラムの半径rを設定すれば、ジッタ
を許容値以下に抑えることができる。
前記3種の描画態様ごとに示したグラフである。最大ビ
ーム角度αは20.9゜である。また、距離Dは所望の
画像密度と、前述したマルチビームの描画態様が決定す
れば一義的に計算可能であり、その具体的な計算式は以
下のとおりである。
(描画ビーム数−1)×(飛び越し本数+1) 以上の計算式により求められた距離Dの値の一例を以下
の第1表に示す。
密度における最小感光体半径を示す。
チビーム走査光学装置は前記実施形態に限定するもので
はなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができ
る。特に、光ビームは3本以上であれば、任意の本数を
使用できる。また、偏向器としては、ポリゴンミラーや
ガルバノミラー以外に、音響光学効果を有する非メカニ
カル偏向器を用いることもできる。
実施形態を示す斜視図。
実施形態を示す斜視図。
す説明図。
様を示す説明図。
態様を示す説明図。
図。
Claims (1)
- 【請求項1】 3以上の複数の光ビームを出射する光源
部と、 円筒形状を有し、中心軸周りに回転可能な感光体と、 前記複数の光ビームを、前記感光体の回転移動方向に関
して微少に異なる位置にそれぞれ集光させると共に、集
光位置を感光体上で感光体の回転移動方向に略直交する
方向にそれぞれ走査させるように偏向する偏向/走査光
学系と、 を備え、以下の条件式を満足すること、 【数1】 r:感光体の半径 α:被走査面が平面であると仮定したとき、画像領域内
で光ビームが被走査面となす角度の最大値 D:感光体上で最も走査上流側の光ビームの集光位置と
最も下流側の集光位置との感光体移動方向の距離 を特徴とするマルチビーム走査光学装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9084797A JPH10282442A (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | マルチビーム走査光学装置 |
US09/351,886 US6137616A (en) | 1997-04-03 | 1999-07-13 | Multi-beam optical scanning device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9084797A JPH10282442A (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | マルチビーム走査光学装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10282442A true JPH10282442A (ja) | 1998-10-23 |
Family
ID=13840704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9084797A Pending JPH10282442A (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | マルチビーム走査光学装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10282442A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000292719A (ja) * | 1999-04-05 | 2000-10-20 | Canon Inc | マルチビーム光走査装置 |
JP2007326347A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
-
1997
- 1997-04-03 JP JP9084797A patent/JPH10282442A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000292719A (ja) * | 1999-04-05 | 2000-10-20 | Canon Inc | マルチビーム光走査装置 |
US6593954B2 (en) * | 1999-04-05 | 2003-07-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Multibeam scanning apparatus with appropriately spaced light source |
JP4497577B2 (ja) * | 1999-04-05 | 2010-07-07 | キヤノン株式会社 | マルチビーム光走査装置 |
JP2007326347A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
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